【ARM 嵌入式 编译系列 10.4.2 -- 查看 bss 段中有哪些内容】

Overview

在代码编译的时候，我们可能会发现 BSS 占用的空间比较大，那么如何使用GCC 相关的工具来
查看bss 端有哪些内容以及为什么这么大呢？

要查看 GCC 构建出来的程序中 .bss 段的内容和大小，需要理解两部分：

1. .bss 是什么，它里面为什么“看起来很大”

2. 怎么实际查看 .bss 里有哪些符号（变量）以及它们占用的空间

一、什么是 .bss段？

• .bss（Block Started by Symbol）段用于存放 未初始化的全局变量和静态变量。

• 它在编译时 不占用实际空间，但在运行时由加载器或运行时初始化为全 0。

• 编译器只是告诉链接器：“这段内存我以后要用，占 X 字节，但你不用给我写入文件。”

举例：

int a;          // 位于 .bss 段
static int b;   // 位于 .bss 段
char buf[4096]; // 如果是全局/静态，位于 .bss 段

二、查看 .bss 段大小

方法 1：使用 size 命令

size your_program.elf

输出示例：

text    data     bss     dec     hex filename
   1024     512   65536   67072   10500 your_program.elf

• .text：代码段大小

• .data：已初始化的全局变量

• .bss：未初始化的变量大小

• dec/hex：总大小（十进制/十六进制）

上面显示 .bss 有 64KB，很可能是因为你有一个大数组，或某个库全局变量预留了大内存空间。

三、查看 .bss 段里都有哪些符号（变量）

方法 2：用 nm 和 grep 查看 .bss 中的符号

nm -S --size-sort your_program.elf | grep ' [Bb] '

• -S：显示每个符号的大小

• --size-sort：按大小排序

• ' [Bb] '：匹配 .bss 段（大写 B 是全局变量，b 是局部静态变量）

示例输出：

20001000 00010000 B big_buffer
20011000 00000004 b static_flag

• big_buffer 是个大数组，占了 64KB

• static_flag 是局部静态变量，占了 4 字节

方法 3：用 objdump 查看段内容（结构）

objdump -h your_program.elf

输出：

Idx Name          Size      VMA       LMA       File off  Algn
  5 .bss          00010000  20001000  20001000  00000000  2**4
                  CONTENTS, ALLOC, LOAD, DATA

显示 .bss 占了 0x10000（64KB），起始地址 0x20001000

为什么 .bss 很大？

常见原因

1. 定义了大型全局/静态数组

   char buffer[64 * 1024];  // 占用 64KB
   

2. 某些库（如 newlib、printf）内部定义了缓冲区

3. 堆栈大小在链接脚本中定义为 .bss 变量

   __stack = . + 0x8000;  // 32KB stack
   

4. 链接脚本中手动分配了大段内存到 .bss

解决建议

• 检查源代码中是否有大数组（尤其是未初始化的）

• 检查链接脚本中是否 .bss 里分配了栈或堆（如 _stack_size)

• 使用 nm/size 排查真正占空间的变量

• 如果你用的是嵌入式系统，考虑是否能用动态内存或精简库（如 nano.specs）