进程的虚拟地址空间和区域划分

任何程序最终都只会产生指令和数据。

在上图环境中，当程序加载到内存中运行时，Linux系统会给当前进程分配一个2^32大小的空间。
该空间主要分为两块：

1. 用户空间(user space)
2. 内核空间(kernal space)

两块空间共占用4G大小的空间，虚拟地址为0x00000000至0xFFFFFFFF，分隔点为0xC0000000。
程序运行时，程序的用户空间是（程序）私有的，内核空间是公共的。

用户空间

程序运行时的用户空间从低地址到高地址主要分为如下几块：

1. 系统保留区/不可读区
2. 代码段(.text)和只读数据段(.rodata)
3. 数据段(.data)
4. 数据段(.bss)
5. 堆区(.heap)
6. 加载共享库(*.dll/*.so)
7. 栈区(stack)
8. 命令行参数和环境变量

系统保留区存放着操作系统的预留的内容，不可访问，如空指针nullptr。

代码段存放着程序的指令，只读数据段存放着一些字符串常量。

数据段(.data)存放着程序已经初始化且初始值不为0的全局变量和静态变量。

数据段(.bss)存放着程序未初始化或者初始化为0的全局变量和静态变量。

堆区用于程序运行时的动态内存申请，空间较大，从低地址向高地址方向增长。该空间在程序运行时系统不会自动管理，申请的内存用完需要手动释放。

加载共享库主要用于存放系统运行时需要加载进来的共享库。

栈区用于程序中的函数运行，空间相对栈区较小，且从高地址向低地址增长。该空间在程序运行时由系统自动管理，申请的内存不需要手动释放。较大的函数或者无休止的递归函数容易导致栈溢出。

内核空间

程序运行时的内核空间从低地址到高地址主要分为如下几块：

1. ZONE_DMA
2. ZONE_NORMAL
3. ZONE_HIGHMEM

参考资料

施磊老师C++基础课程；
《深入了解计算机原理》第7章