C语言函数调用堆栈框架

堆栈是C语言程序运行时必须的一个记录调用路径参数的空间

      -- 函数调用堆栈框架
      -- 传递参数
      -- 保存返回地址
      -- 提供局部变量空间

* 函数的返回值默认使用 eax 寄存器存储返回给上一级函数

了解堆栈存在的目的和编译器对堆栈使用的规则是理解操作系统一些关键性代码的基础


堆栈寄存器

      -- ebp 基址指针(base pointer),在C语言中用作记录当前函数调用基址
      -- esp 堆栈指针(stack pointer)

堆栈操作

      -- push 栈顶地址减少4个字节(32位)
      -- pop 栈顶地址增加4个字节(32位)

堆栈操作中涉及的其它关键寄存器

      cs : eip  总是指向下一条指令的地址
      -- 顺序执行:总是指向地址连续的下一条指令
      -- 跳转/分支:执行这样的指令的时候,cs:eip的值会根据程序需要被修改
      -- call:将当前cs:eip的值压入栈顶,cs:eip指向被调用函数的入口地址
      -- ret:从栈顶弹出原来保存在这里的cs:eip的值,放入cs:eip
      -- 发生中断时,CPU把寄存器的值压到内核堆栈里,eip指向中断处理程序的入口地址


Stack memory + operations

堆栈操作

Stack grows down
Use to implement procedure calls
(* 号表示eip寄存器不能被直接修改,只能通过特殊指令间接修改)



函数调用堆栈框架


函数的堆栈框架

call target

      -- 执行call之前
      -- 执行call时,cs:eip原来的值指向call下一条指令,该值被保存到栈顶,然后cs:eip的值指向target的入口地址

进入target(Prologue)

      -- 第一条指令:pushl %ebp
      -- 第二条指令:movl %esp, %ebp
      -- 函数体中的常规操作,可能会压栈、出栈

退出target(Epilogue)

      -- 第一条指令:movl %ebp, %esp
      -- 第二条指令:popl %ebp
      -- ret


Gcc calling conventions

Gcc calling conventions

Saved %ebp’s form a chain, can walk stack
Arguments and locals at fixed offsets from EBP


通过反汇编一个简单的C程序,分析汇编代码理解C语言函数调用堆栈框架

C程序

C程序

汇编代码

汇编代码


观察另一段小程序

一段小程序


观察main中的局部变量

观察main中的局部变量


如何传递参数给p2

如何传递参数给p2

Q:p2的返回值是如何返回给main的?


观察p2的堆栈框架

观察p2的堆栈框架


(完)

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 212,294评论 6 493
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 90,493评论 3 385
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 157,790评论 0 348
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 56,595评论 1 284
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 65,718评论 6 386
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 49,906评论 1 290
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 39,053评论 3 410
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 37,797评论 0 268
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 44,250评论 1 303
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 36,570评论 2 327
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 38,711评论 1 341
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 34,388评论 4 332
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 40,018评论 3 316
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 30,796评论 0 21
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 32,023评论 1 266
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 46,461评论 2 360
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 43,595评论 2 350

推荐阅读更多精彩内容