메모리 구조 및 const

이 노트는 프로그램의 메모리 구조(코드·데이터·힙·스택 영역)와 const 키워드를 정리한다. const는 값을 고정해 가독성과 유지보수성을 높여주지만, 흔히 예상하는 것과 달리 const 변수가 항상 읽기 전용 영역(.rodata)에 들어가는 것은 C++ 표준에 명시되어 있지 않으며 컴파일러마다 처리 방식이 다르다는 점이 이 노트의 핵심 포인트다.

메모리 구조, const

메모리구조

메모리구조	역할
Code 영역	실행할 프로그램의 코드 (Text 영역이라고도 불림)
Data 영역	rodata 영역 : 읽기전용 영역 (ex_ 상수, 상수형 문자열, printf의 중괄호 부분)
Data 영역	.data 영역 : 초기값이 있는 경우, 정적변수(static), 전역변수
Data 영역	.bss 영역 : 초기값 없는 경우, 읽기/쓰기 가능
Heap 영역	동적할당 공간
Heap 영역	메모리의 낮은 주소에서 높은 주소로 저장
stack 영역	지역변수와 매개변수 저장
stack 영역	메모리의 높은 주소에서 낮은 주소로 할당

• Heap 과 Stack은 서로 공간을 공유
• OverFlow
  • 일정한 공간을 공유하기에, 둘다 많이 할당하여 더이상 채울 수 없을경우 overflow 오류를 일으킴
  • 먼저 도달한 쪽의 이름을 따서, Heap Overflow, Stack OverFlow라고 불림
• .bss와 .data의 차이점
  • .bss의 경우 main이 실행되기 전에 .data영역으로 전역변수들이 0으로 할당되서 들어감

Const

• 상수값처럼 고정된 값으로 사용하기 위해서 사용
• 어떠한 고정값을 수정할 시 일일이 찾아가서 수정하는 것이 아닌, 한번에 수정할 수 있음
• 어떠한 값이 일반적인 값이 아니라, 상수화 되서 관리되고 있는 것을 알아차릴 수 있음 (가독성이 좋다)

const int PERFECT_SCORE = 100;
 
int main(void)
{
	int studentScore = 100;
    
    if (studentScore == PERFECT_SCORE)
    	cout << "만점이다!" << endl;
    
    return 0;
}

• const 는 상수처럼 사용되며, 컴파일 도중에 값이 변경되거나, PERFECT_SCORE라는 변수에 값을 넣을 수가 없다.
• 따라서, 읽기모드 영역인 .rodata에 들어갈거라고 예상되지만 그렇지 않다.
• (* C++ 표준에도 해당 부분은 언급되어있지 않으며, 컴파일러에 따라 다른 영역에 처리가 된다)