从汇编角度窥探方法调用的本质

本篇是从OC的代码角度,打断点调试汇编的(说明一下:此处使用的是模拟器,故为AT&T汇编,与真机设备的ARM汇编还是有些许差别的)。其实其他语言的汇编指令基本一样,含义也都是相通的,可能具体表达上有细微差别,但并不影响看代码本质。

先上OC源码:

image.png

断点打好后,哥们儿Run一下,不出意外就卡在断点了(呵、废话...)
打开debug -> debug workflow -> always show disassembly

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断点的地方其实是在传递参数,看不懂没关系,圈出来的0x1和0x2总能看出来吧,是传入test方法的两个参数。call看注释也知道,是调用test函数。
调试窗口敲si,单步执行汇编指令(敲三下,进入第10行跳转到test函数对应的汇编)这下我把逐行注释标下,其实里面开头和结尾的某些指令和上面的main函数里是一样的,本质含义也是相同的,其实也就是方法调用的本质,可以理解成函数调用的固定模式😝

image.png

你想想,函数调用的本质有哪些东西?不外乎就是返回值、参数、局部变量嘛。其实从专业的角度的来说,通常我们用栈帧来描述一个函数执行的环境。

其实,到这里并未分析完全,因为如果test函数内部调用了另外一个函数aaa,就会发现有点不一样的地方。多了圈出来的三行。

image.png

整一个内存的流程下来,应该是这样的⏬

函数调用流程:
1、将参数传递到寄存器
常用的保存参数的寄存器有:rdi, rsi, rdx, rcx, r8, r9, r10等
2、调用call的时候,默认会将下一条指令的地址入栈 即push 函数的返回地址
3、push rbp (保留rbp之前的值,方便以后恢复)
4、mov rsp, rbp (保留rsp之前的值,方便以后恢复)
5、sub 空间大小, rsp (分配空间给局部变量)
6、保护可能要用到的寄存器
7、使用CC(int 3)填充局部变量的空间
8、----- 执行具体的业务代码逻辑 -----
9、恢复寄存器之前的值
10、add 空间大小, rsp (恢复rsp之前的值)
11、pop rbp (恢复rbp之前的值)
12、ret (将函数的返回地址出栈,执行下一条指令)
13、add rsp, 参数所占字节 (恢复栈平衡)

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