GEAch3

游戏软件工程基础

3.2 c/c++的数据、代码及内存

数据

最流行的定义浮点数标准是IEEE-754,其最高有效位是符号位，紧随其后的是8位指数和23位尾数。

IEEE 32位浮点数可表示的最大值为3.403*10^38；可表示的最小非0值为1.175*10^-38。epsilon为1.192*10^-7（epsiison 表示1+e=1的最大值）。

有限精度和机器epsilon的概念，在程序设计的过程中非常有用，将该要素纳入考虑能够避免很多预期外的情况发生。

内存布局

可执行和可链接格式（executable and linkable format, ELF）是链接器创建的一种可执行文件格式。在UNIX平台上使用.elf扩展名，在Windows平台上使用.exe扩展名。

可执行映像，一般最少由以下几个段组成

• 代码段：包含程序中定义的全部函数的可执行机器码。
• 数据段：包含全部获初始化的全局及静态变量，链接器会填入适当的初始值。
• BSS段：包含全部未初始化的全局及静态变量。根据C/C++的定义，任何未初始化的全局变量和静态变量均为0。链接器只简单地存储所需零值的个数在可执行映像中。当操作系统载入程序时，会保留BSS所需的字节个数。并为该部分内存填入0。
• 只读数据段：又称rodata段，包含所有浮点常量及所有用const声明的全局对象实例。

程序堆栈

略

对象的内存布局

对齐和包裹

数据对象的对齐是指，其内存地址是否为对齐字节大小的倍数（通常是2的幂）。对齐是重要的。因为现在许多处理器实际上只能正常地读/写已对齐的数据块。

作为一个良好的经验法则，数据类型应该需要其字节大小的对齐。包含4个浮点数的SIMD矢量通常需要16字节对齐。

整个结构的对齐需求等于其成员中的最大对齐需求。

C++中类的布局

C++中的类有别于C的结构有二