全局指针变量如何存储在内存中？
假设我们有一个简单的代码：
int* q = new int(13);
int main() {
return 0;
}
显然，变量q是全局的并且已初始化。 从这个答案中，我们希望q变量存储在程序文件中的初始化数据段（.data）中 ，但它是一个指针，所以它的值（它是堆段中的地址）在运行时确定。 那么程序文件中存储在数据段中的值是什么？
我的尝试：
在我看来，编译器为数据段中的变量q （通常为8个字节，用于64位地址）分配了一些空间，没有任何有意义的值。 然后，在main函数代码之前在文本段中放置一些初始化代码以在运行时初始化q变量。 汇编中的这样的东西：
....
mov edi, 4
call operator new(unsigned long)
mov DWORD PTR [rax], 13 // rax: 64 bit address (pointer value)
// offset : q variable offset in data segment, calculated by compiler
mov QWORD PTR [ds+offset], rax // store address in data segment
....
main:
....
任何想法？
是的，这基本上是如何工作的。
请注意，在ELF中.data ， .bss和.text实际上是部分，而不是段。 你可以通过运行你的编译器来查看程序集：
c++ -S -O2 test.cpp
您通常会看到一个main函数，以及该函数之外的某种初始化代码。 程序入口点（C ++运行时的一部分）将调用初始化代码，然后调用main 。 初始化代码也负责运行构造函数之类的东西。
int *q将进入.bss而不是.data部分，因为它只在运行时由非常量初始化器初始化（所以这只在C ++中合法，而不是在C中）。 对于它，可执行文件的数据段中不需要有8个字节。
编译器通过将其地址放入CRT（C运行时间）启动代码在调用main之前调用的初始化程序数组中来安排初始化函数的运行。
在Godbolt编译器资源管理器中，你可以看到init函数的asm没有所有的指令噪声。 注意寻址模式只是一个简单的RIP相对访问q 。 链接器在这一点上填充了RIP的右侧偏移量，因为即使.text和.bss段最终在单独的段中，链接时间常量也是如此。
Godbolt的编译器噪声过滤对我们来说并不理想。 一些指令是相关的，但其中许多不是。 下面是一个手动选择的gcc6.2 -O3 asm输出和Godbolt的“过滤器指令”选项混合使用，只需要int* q = new int(13); 声明。 （不需要同时编译一个main文件，我们没有链接一个可执行文件）。
# gcc6.2 -O3 output
_GLOBAL__sub_I_q: # presumably stands for subroutine
sub rsp, 8 # align the stack for calling another function
mov edi, 4 # 4 bytes
call operator new(unsigned long) # this is the demangled name, like from objdump -dC
mov DWORD PTR [rax], 13
mov QWORD PTR q[rip], rax # clang uses the equivalent `[rip + q]`
add rsp, 8
ret
.globl q
.bss
q:
.zero 8 # reserve 8 bytes in the BSS
没有提及ELF数据（或任何其他）的基础。
也肯定没有段寄存器覆盖。 ELF段与x86段无关。 （无论如何，默认段寄存器是DS ，所以编译器不需要发出[ds:rip+q]或任何其他内容。有些反汇编可能是显式的，并且显示DS，即使在DS上没有段覆盖前缀指令，但是。）
这是编译器安排它在main()之前被调用的方式：
# the "aw" sets options / flags for this section to tell the linker about it.
.section .init_array,"aw"
.align 8
.quad _GLOBAL__sub_I_q # this assembles to the absolute address of the function.
CRT开始代码有一个循环，它知道.init_array部分的大小，并.init_array在每个函数指针上使用内存间接call指令。
.init_array节标记为可写，因此它会进入数据段。 我不确定写什么。 也许CRT代码将它标记为已经完成了，并在调用它们之后调零指针？
在Linux中有一个用于在动态链接库中运行初始化程序的类似机制，这是由ELF解释程序在进行动态链接时完成的。 这就是为什么你可以调用printf()或从其他glibc的标准输入输出功能_start从手写ASM创建一个动态链接的二进制文件，为什么在一个静态链接二进制失败，如果你不调用正确的初始化函数。 （有关构建静态或动态二进制文件的更多信息，请参阅此Q＆A，这些二进制文件定义了自己的_start或main() ，带有或不带有libc）。