函数调用与栈帧详解
2017年04月19日 22:07:34 T_tangc 阅读数:826
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新手总结,若有误,望牛人不吝赐教
一、什么是函数调用?什么是栈桢?
我们知道每一次函数调用都是一个过程。这个过程我们通长称之为:函数的调用过程。在这个过程要为函数开辟栈空间,用于本次函数的调用中临时变量的保存、现场保护。这块栈空间我们称之为函数栈帧。 如图:
二、什么是栈?
在大学学习《数据结构》的时候,了解到栈作为一种特殊的数据结构而存在,是一种只能在一端进行插入和删除操作的特殊线性表。
它按照后进先出的原则存储数据,先进入的数据被压入栈底,最后的数据在栈顶,需要读数据的时候从栈顶开始弹出数据(最后一个数据被第一个读出来)。
栈有很多自己的特性,它具有记忆功能,对栈的插入与删除操作中,不需要改变栈底指针;而且栈是从高地址向低地址延伸的。每个函数的每次调用,都有它自己独立的一个栈帧,这个栈帧中维持着所需要的各种信息。因此栈作用就是用来保持栈帧的活动记录(即函数调用)。
三、函数调用和栈帧
在介绍具体调用过程之前先对相关的几个名词作一解释。
1、ebp:栈底指针,即指向栈帧底部的指针。
2、esp:栈顶指针,栈帧指针只有一对。
3、call:用于保存当前指令的下一条指令并跳转到目标函数。
3、push:入栈(push 寄存器 保护数据)。
4、pop:出栈。
5、ptr:相当于指针
6、mov:类似于赋值操作。
7、add:加法操作。
8、sub:减法操作。
9、ecx : 是计数器(counter), 是重复(REP)前缀指令和LOOP指令的内定计数器。
10、eax、是"累加器"(accumulator), 它是很多加法乘法指令的缺省寄存器。
11、esi/edi分别叫做"源/目标索引寄存器"(source/destination index),因为在很多字符串操作指令中, DS:ESI指向源串,而ES:EDI指向目标串.
12、ret:使得出栈一次,并将出栈的内容当作地址。将程序执行跳转到该地址处。
注意!一定要要跟上思路,我们来看一个例子
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#include <stdio.h>
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int Add(int x, int y)
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{
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int z = 0;
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z = x + y;
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return z;
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}
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int main()
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{
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int a = 10;
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int b = 20;
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int ret = Add(a, b);
-
printf("ret = %d\n", ret);
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return 0;
-
}
1.从main函数的地方开始,要展开main函数的调用就得为main函数创建栈帧,那我们先来看main函数栈帧的创建。
2.Add函数的调用
3.Add函数里
4、函数返回部分
到这里整个函数调用过程完毕。
总结一下:栈帧其实是两个指针寄存器,寄存器ebp为帧指针,而寄存器esp为栈指针,当程序运行时,栈指针可以移动(大多数的信息的访问都是通过帧指针的)。