3.2.1. Статическая память

Статической памятью является сегмент данных размером не более 64 Кбайта, который выделяется каждой выполняемой программе. Элементы хранения объектов в статической памяти располагаются подряд в порядке их объявления в глобальной области программы.

3.2.2. Автоматическая память

Автоматическая память управляется директивами программы, связанными с вызовами процедур и их окончанием. Каждая процедура для своей работы требует индивидуальной локальной среды, которая называется фреймом активации процедуры. Фрейм активациивключает значения фактических параметров, подставляемых на место формальных параметров, указанных в заголовке процедуры, значения локальных переменных, описываемых внутри процедуры, а также элемент хранения адреса возврата из процедуры. Фрейм активации однозначно характеризует процедуру, т.к. содержит набор объектов, необходимых для ее выполнения. Размещение локальной среды связано с активацией процедуры и происходит автоматически в момент ее вызова, а удаление локальной среды связано с пассивацией процедуры при завершении ее выполнения. В программе может одновременно существовать несколько активных процедур. Последовательность активации и пассивации процедур связана с вложенностью их вызовов. Поэтому управление автоматической памятью должно обеспечивать возможность корректного выполнения вызовов процедур в соответствии с дисциплиной “последним пришел – первым обслужен” (LIFO – Last Input First Output). Для этой цели наиболее подходящей является структура стека, и область автоматической памяти располагается именно в области системного стека. При активации каждой новой процедуры верхушка стека “опускается вниз” на величину, определяемую размером локальной среды данной процедуры. При пассивации процедуры верхушка стека “поднимается вверх” на эту же величину.

Ниже для фрагмента программы приведена иллюстрация распределения статической и автоматической памяти (рис. 15). В глобальной области программы описаны две переменные: xиy. В статической памяти для переменной с именем x выделен элемент хранения размеромSizeof(WORD)=2(байта), в который в результате выполнения операции присваивания занесено значение 10, для переменной с именем y выделен элемент хранения размеромSizeof(REAL) = 6(байтов), значение которого будет неопределенным до завершения выполнения процедурыW1. Активация процедурыW1приведет к созданию локальной среды, в которой будут размещены элементы хранения следующих объектов:

• значениефактического параметраx(2 байта), равное 10, подставляемого на место формального параметраx1: word, т.к. данный параметр передаетсяпо значению,

• указатель(4 байта) на фактический параметрy, подставляемый вместо формального параметраvar y1: real,т.к. данный параметр передаетсяпо ссылке,значение указателя равноадресупеременнойyв статической памяти,

• значение локальной переменной A: integer(2 байта),

• адрес возврата из процедуры (4 байта).

В процессе выполнения процедуры W1происходит вызов процедурыW2. Активация процедурыW2приведет к созданию локальной среды, в которой будут размещены элементы хранения следующих объектов:

• значение локальной переменной B: word(2 байта),

• адрес возврата из процедуры (4 байта).

Пассивация процедур W1,W2 и, соответственно, освобождение локальной среды каждой из них происходит в обратном порядке.

Var x: word; y: real;

Procedure W1 (x1: word; var y1: real); Procedure W2;

Var A: integer; Var B: word;

begin begin

… …

W2; end;

…

end;

begin

x:=10; W1( x,y ); writeln( y );

end.

Рис. 15. Распределение статической и автоматической памяти