C语言中数组在内存中如何表示
c语言中数组在内存中是怎样表示的，今天就给大家聊聊这个话题。
开局一张图：
这个是经典的linux进程内存布局，通常我们使用的数据存在这样几个地方：
栈区，stack全局区，global堆区，heap接下来我们分别看一下c语言中的数组在这几个区域是怎样表示的，注意，小风哥的机器是x86 64位。
数组与栈区来看一段极其简单的代码：
void arr_on_stack() { int arr[6]; arr[0]=100; arr[1]=200; arr[2]=300; arr[3]=400; arr[4]=500; arr[5]=600; int a = arr[0];}我们定义了一个局部变量arr作为int类型的数组，然后分别将100-600写到了数组中，那么数组arr在内存中是怎样表示的呢？
首先我们编译一下：
# gcc -g -fno-stack-protector a.c注意，-fno-stack-protector选项是为了禁止堆栈保护，让汇编更容易懂些，关于堆栈保护这个话题可以参考这篇文章《黑客攻防：缓冲区溢出攻击与堆栈保护》。
好啦，一切准备就绪，可以庖丁解牛啦，使用的刀就是gdb，代码面前了无秘密，gdb面前程序的运行时(run time)了无秘密。
用gdb来调试刚刚编译出来的程序，这里看一下arr_on_stack函数的汇编指令：
(gdb) disassemble arr_on_stackdump of assembler code for function arr_on_stack: 0x0000000000400526 : push %rbp 0x0000000000400527 : mov %rsp,%rbp 0x000000000040052a : movl $0x64,-0x20(%rbp) 0x0000000000400531 : movl $0xc8,-0x1c(%rbp) 0x0000000000400538 : movl $0x12c,-0x18(%rbp) 0x000000000040053f : movl $0x190,-0x14(%rbp) 0x0000000000400546 : movl $0x1f4,-0x10(%rbp) 0x000000000040054d : movl $0x258,-0xc(%rbp)=> 0x0000000000400554 : mov -0x20(%rbp),%eax 0x0000000000400557 : mov %eax,-0x4(%rbp) 0x000000000040055a : nop 0x000000000040055b : pop %rbp 0x000000000040055c : retqend of assembler dump.我们在之前的文章《函数在内存中是怎样表示的？》多次提到过，每个函数在运行起来后都有属于自己的栈帧，栈帧组成栈区，此时arr_on_stack这个函数的栈区在哪里呢？答案就在寄存器rbp中。
我们来看一下rbp寄存器指向了哪里？
(gdb) p $rbp$3 = (void *) 0x7ffffffee2a0啊哈，原来栈帧在0x7ffffffee2a0这个地方，那么我们的数组arr在哪里呢？别着急，这条指令会告诉我们答案：
0x000000000040052a : movl $0x64,-0x20(%rbp)这行指令的含义是说把100(0x64)放到rbp寄存器减去0x20的地方，显然这就是数组的开头，让我们来计算一下rbp寄存器减去0x20：
0x7ffffffee2a0(%rbp) - 0x20 = 0x7ffffffee280因此，我们预测arr应该在0x7ffffffee280这个位置上。
接下来我们用gdb验证一下：
(gdb) p &arr$2 = (int (*)[6]) 0x7ffffffee280哈哈，怎么样，是不是和我们猜想的一样，数组arr的确就放在了0x7ffffffee280这个位置，是这样存储的：
这就是c语言中所谓的数组了， 无非就是从0x7ffffffee280 到 0x7ffffffee298这一段内存嘛 ，数组在栈区就是这么表示的！
数组与全局区同样看一段代码：
int global_array[6];void arr_on_global() { global_array[0]=1; global_array[1]=2; global_array[2]=3; global_array[3]=4; global_array[4]=5; global_array[5]=6; int b = global_array[0];}同样使用# gcc -g -fno-stack-protector a.c编译，然后用gdb加断点在int b = global_array[0]这行代码，看下全局变量global_array的内存位置：
(gdb) p &global_array$12 = (int (*)[6]) 0x601050 gdb告诉我们数组global_array存放在内存0x601050这个地址上。
注意0x601050这个地址和刚才看到的0x7ffffffee280这个地址相去甚远，为什么呢？
再看下开局那张图:
全局区几乎在最底部，栈区在最顶部，所以相差很远。
接下来让我们看看0x601050这个内存区域中到底保存了些啥？
我们使用命令x/6wd 0x601050，这个命令告诉gdb从0x601050这个位置开始以32bit为单位用10进制依次打印6次，让我们来看看打印的是什么？
(gdb) x/6wd 0x6010500x601050 : 1 2 3 40x601060 : 5 6哈哈，怎么样，是不是正是全局变量global_array中存放的内容：
这就是c语言中所谓的数组了， 无非就是从 0x601050到 0x601068这一段内存嘛 ，数组在全局区就是这么表示的！
数组与堆区来段代码：
void array_on_heap() { int* arr = (int*)malloc(sizeof(int) * 6); arr[0] = 100; arr[1] = 200; arr[2] = 300; arr[3] = 400; arr[4] = 500; arr[5] = 600; int a = arr[0];}使用gdb加断点在int a = arr[0];这行代码，然后打印数组arr的地址：
(gdb) p arr$20 = (int *) 0x602010注意0x602010这个地址，这个地址和刚才的全局数组global_array的地址0x601050比较接近，因为堆区和全局区挨得比较近，可以再回过头看一下开局那张图。
然后我们同样使用x命令查看这个区域的内存内容：
(gdb) x/6wd 0x6020100x602010: 100 200 300 4000x602020: 500 600依然不出我们所料，这个区域保存的正是数组的值。
这就是c语言中所谓的数组了， 无非就是从 0x602010到 0x602028这一段内存嘛 ，数组在堆区就是这么表示的！
现在你应该明白了吧，c语言中所谓的数组是怎么表示的？很简单，其实也没啥表示， 无非就是内存中一段连续的空间 ，仅此而已。
希望这篇文章对大家理解c语言中的数组有所帮助。
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数组与栈区来看一段极其简单的代码：
void arr_on_stack() { int arr[6]; arr[0]=100; arr[1]=200; arr[2]=300; arr[3]=400; arr[4]=500; arr[5]=600; int a = arr[0];}我们定义了一个局部变量arr作为int类型的数组，然后分别将100-600写到了数组中，那么数组arr在内存中是怎样表示的呢？
首先我们编译一下：
# gcc -g -fno-stack-protector a.c注意，-fno-stack-protector选项是为了禁止堆栈保护，让汇编更容易懂些，关于堆栈保护这个话题可以参考这篇文章《黑客攻防：缓冲区溢出攻击与堆栈保护》。
好啦，一切准备就绪，可以庖丁解牛啦，使用的刀就是gdb，代码面前了无秘密，gdb面前程序的运行时(run time)了无秘密。
用gdb来调试刚刚编译出来的程序，这里看一下arr_on_stack函数的汇编指令：
(gdb) disassemble arr_on_stackdump of assembler code for function arr_on_stack: 0x0000000000400526 : push %rbp 0x0000000000400527 : mov %rsp,%rbp 0x000000000040052a : movl $0x64,-0x20(%rbp) 0x0000000000400531 : movl $0xc8,-0x1c(%rbp) 0x0000000000400538 : movl $0x12c,-0x18(%rbp) 0x000000000040053f : movl $0x190,-0x14(%rbp) 0x0000000000400546 : movl $0x1f4,-0x10(%rbp) 0x000000000040054d : movl $0x258,-0xc(%rbp)=> 0x0000000000400554 : mov -0x20(%rbp),%eax 0x0000000000400557 : mov %eax,-0x4(%rbp) 0x000000000040055a : nop 0x000000000040055b : pop %rbp 0x000000000040055c : retqend of assembler dump.我们在之前的文章《函数在内存中是怎样表示的？》多次提到过，每个函数在运行起来后都有属于自己的栈帧，栈帧组成栈区，此时arr_on_stack这个函数的栈区在哪里呢？答案就在寄存器rbp中。
我们来看一下rbp寄存器指向了哪里？
(gdb) p $rbp$3 = (void *) 0x7ffffffee2a0啊哈，原来栈帧在0x7ffffffee2a0这个地方，那么我们的数组arr在哪里呢？别着急，这条指令会告诉我们答案：
0x000000000040052a : movl $0x64,-0x20(%rbp)这行指令的含义是说把100(0x64)放到rbp寄存器减去0x20的地方，显然这就是数组的开头，让我们来计算一下rbp寄存器减去0x20：
0x7ffffffee2a0(%rbp) - 0x20 = 0x7ffffffee280因此，我们预测arr应该在0x7ffffffee280这个位置上。
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(gdb) p arr$20 = (int *) 0x602010注意0x602010这个地址，这个地址和刚才的全局数组global_array的地址0x601050比较接近，因为堆区和全局区挨得比较近，可以再回过头看一下开局那张图。
然后我们同样使用x命令查看这个区域的内存内容：
(gdb) x/6wd 0x6020100x602010: 100 200 300 4000x602020: 500 600依然不出我们所料，这个区域保存的正是数组的值。
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