运行时存储组织一节主要讨论在代码运行时的内存空间中如何存放所需的变量

本节中最复杂的问题来自于函数的嵌套定义，此时对外层嵌套函数中的变量寻址将会产生一些问题，例如

def func1():
    x1 = 0
    def func2():
        print(x1)
    func2()

此时再func2中如何定位定义在func1中的变量x1的地址？这就是本节需要解决的问题

运行时存储组织概论

运行时存储组织的几个主要问题：

数据表示：

表达式的计算：

运行时的存储空间布局：

存储分配策略：

活动记录

活动记录是相对于过程或函数而言的，记录此过程的局部变量、实参、临时中间值等数据和必要的控制信息

活动记录具体体现为运行栈上的栈帧

对于不支持过程嵌套定义的语言，活动记录的实现很简单，只要维护栈顶地址、栈帧中的返回地址即可

这是因为此类语言所有过程都定义在全局作用域，过程能够访问的过程外数据只有全局变量和参数

对于支持过程嵌套定义的语言，过程可以访问的过程外数据不止包括全局变量和参数，还包括外层过程的局部变量

这里的外层过程指的是定义此嵌套过程的过程，访问此类局部变量需要先找到外层过程的活动记录

而外层过程不一定总是直接调用嵌套过程，具体地，在下述代码中：

def p():
    x1 = 0
    def q():
        def r():
            print(x1)
            r()
        r()
    q()
p()

过程记录栈的内容为p→q→r→r→r→……

此时过程r需要使用过程p中定义的x1，但过程r的直接调用者并不是过程p，且由于过程r可能经过任意轮递归，过程p在栈中的位置是不确定的

这是定义嵌套和调用嵌套的矛盾，此时需要使用数据结构来显式维护定义嵌套链和调用嵌套链

在活动记录中：

Display表是静态链的另一种实现，在Display表中，D[i]表示当前过程定义链中第i层的过程的活动记录；D[0]总是指向全局记录或主函数记录

在函数调用发生时，Display表可能发生表项替换，此时需要将换下的表项保存在栈上的活动记录中，当函数返回时用栈上保存的表项替换Display表中的原有表项

由于一个过程在定义链中的层数是编译期已知的，因此不需要进行Display表层数的动态维护

Display表的更新和保存见下图：

这里，S调用P，P调用Q，Q调用R，R调用P；S、P并行定义，P定义Q，Q定义R

对于在过程调用中，对于变量引用的定值选择存在两种不同的模式：