如何在c函数中访问堆起始地址和堆基地址

Question

对于我自己的malloc动态内存分配实现，我想在运行时访问堆基地址和堆限制地址。我知道它们在我的 startup.s 文件中作为全局变量导出。如何访问这些地址？目标平台是带有 GCC 的 ARM Cortex-M4。

用.globl声明的符号对于链接器是已知的，并且应该可以使用c 代码中的extern符号访问。但是使用这种方法，我得到的值与生成的.map文件中的值不同。

以下是 startup.s 文件中定义的堆符号：

#ifdef __HEAP_SIZE
    .equ        Heap_Size, __HEAP_SIZE
#else
    .equ        Heap_Size, 0x00000C00
#endif
    .globl      __HeapBase
    .globl      __HeapLimit
__HeapBase:
    .if Heap_Size
    .space      Heap_Size
    .endif
    .size       __HeapBase, . - __HeapBase
__HeapLimit:
    .size       __HeapLimit, . - __HeapLimit

    .section    .vectors
    .align      2
    .globl      __Vectors

这是我在我的 c 函数中的访问：

#ifdef __HEAP_SIZE
    .equ        Heap_Size, __HEAP_SIZE
#else
    .equ        Heap_Size, 0x00000C00
#endif
    .globl      __HeapBase
    .globl      __HeapLimit
__HeapBase:
    .if Heap_Size
    .space      Heap_Size
    .endif
    .size       __HeapBase, . - __HeapBase
__HeapLimit:
    .size       __HeapLimit, . - __HeapLimit

    .section    .vectors
    .align      2
    .globl      __Vectors

调试此代码时，我得到了生成的.map文件中未指定的其他地址：

.heap           0x200317a0    0x40000
                0x200317a0                __HeapBase = .
...
                0x200717a0                __HeapLimit = .
...

所以我希望可以将输出为0x200317a0为__HeapBase和0x200717a0为__HeapLimit，但实际输出我得到的0xf377aaa2和0xac69254。

Answer 1

将它们声明为extern char __HeapBase[];因为在 C 中数组对象的名称转换为指针，而其他对象的名称被隐式取消引用。

也许也用来#define HEAPBASE ((void*)__HeapBase)方便使用名称。或将其转换为(uintptr_t)或其他任何内容。

拥有一个单独的全局void *base = &__HeapBase;会不太好：base不是编译时常量值，因为它甚至没有声明为const. 使用它的代码必须从静态存储中加载一个指针，而不是有一个可以直接使用的链接时常量地址。

Answer 2

导出的符号是地址，但 C 编译器会为您取消引用它们。要取回地址，您需要应用地址运算符&，这void* base = &__HeapBase;应该可以工作。正如所写，您实际上是从堆中获取第一项。