C语言进阶栈帧示例详解教程 C语言进阶栈帧示例详解教程

正片开始
栈有什么用？
寄存器
main函数创建
局部变量创建
函数部分
形参与实参

正片开始今天来讲讲我对栈帧创建与销毁的拙见。
理解什么是栈帧首先知道什么是栈：
在数据结构中, 栈是限定仅在表尾进行插入或删除操作的线性表。栈是一种数据结构，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。

栈有什么用？在计算机系统中，栈也可以称之为栈内存是一个具有动态内存区域,存储函数内部（包括main函数）的局部变量和方法调用和函数参数值，是由系统自动分配的，一般速度较快；存储地址是连续且存在有限栈容量，会出现溢出现象程序可以将数据压入栈中，也可以将数据从栈顶弹出。压栈操作使得栈增大，而弹出操作使栈减小。
栈用于维护函数调用的上下文，离开了栈函数调用就没法实现。
讲到这里，小朋友你是否有很多问号？那打住，我们抛开无聊的学术前文，另起炉灶。

寄存器要讲清楚栈帧就必须理解一手寄存器。尤其是 ebp，esp这2个寄存器中存放的地址，这两个地址是用来维护函数栈帧的。

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寄存器有很多种这里不赘述

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main函数创建我们这里随便搞一个最简单的Add函数

intadd(int x,int y){int z; z=x+y; return z; }int main(){ intdata1; intdata2; intret; while(1){int data1,data2 = 0; scanf("%d %d",&data1,&data2); add(data1,data2); return 0; }

搞栈帧的话我的编译器是不适合的，我是vs2019，因为编译器越高级函数的封装越复杂周密，不容易我们去剖析栈帧，我就尽量语言表达严谨一点吧。编译器反汇编过程就能反应我们栈帧创建的过程，这是我在网上找的反汇编页面可以参考一下

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其中反汇编用到的指针我们要清楚意义：

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在编译器中，main函数也是会被其他函数调用的，调用堆栈窗口后反汇编可以看到如下字样:

main_tmainCRTStartupmainCRTStartup

后面两句意义不明的玩意儿就是在调用main函数。为什么要讲这个呢？我们说每一次函数调用都要分配空间，main函数不例外也要分配栈帧空间。
以下内容和上面汇编指令表食用更佳：
首先 push ，即压栈，就是往栈sei东西进去。push 会让esp让低地址走，就会在原先基础上压进来一个 ebp 指针。

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接下是 mov 指针，mov把后面的指针赋到前面去，esp给了ebp，也就是相当于在移位。
【C语言进阶栈帧示例详解教程】

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接下来是 sub 减法操作，减去一个内容来使esp指针走向低地址来开辟main函数栈帧。

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过程模拟如下：

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局部变量创建接下来esp已经走到那几个内容的头上去了，这时出现了 lea 指针，即 load effective address 加载有效地址，其实在这个指针指定对象里面放入一个地址

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我们后面的 [ebp-0C0h]，其实就是刚刚 sub操作，本质上还是原来开辟栈帧起点 ebp 的地址，把这个地址放入edi 里面。

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接下来的连续 mov 时在把从edi 开始的 30h 这么多个空间里面的 dword（double word-四字节数据）全部初始化成 eax 里面 “0CCCCCCCCh”的内容，保证为main函数预开辟的内存全变成 “CCCCCCCCh”，这么说来改的还是蛮多的。
接下来当我们创建变量时，比如 int a = 10；就会出现类似下面字样：

int a = 10; 00C2142E C7 45 EC 0A 00 00 00 movdword ptr [ebp-8h],0Ah

这里就是在创建局部变量了， ebp指针减了 8h，这个 8h 就是给a留的位子**（这里的 h 是编译器给的标识，我们只需要明白这是一个十六进制数）**就行了。所以总结一下，其实创建方式与main函数没有太大出入。

函数部分 Add函数传参时也是在将 esp 进行压栈，但注意，这时的esp里面的值是 10，相当于是在传 10 这个值。传完参紧接着就会调用函数

00C2144B E8 91 FC FF FFcall00C210E1

call 指针作用就是调用函数，F11 执行call指令后会发现在跳转到作用的同时，他会把 call指令的下一条指令的地址传到里面，在顶上压一个main函数的ebp ，esp又会跑到最上面，一但函数执行完后返回就会很自然的回到该地址。

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在main函数的 ebp 上面又会传统艺能，以相同的方式开辟 Add 函数的空间，又初始化成全 c，以相同方式创建临时变量……
这时你可能会注意到传进函数的 x，y去哪里了？其实已经为他准备好了，在返回进行下一项指令时，x，y就会乖乖跑到这片空间储存

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Add函数完成后回把传的参返回，就是我们的 pop 指针，即出栈，这里参数每从栈顶pop一次 esp 指针就会上移一个单位，ebp也会随之退回一个单位，利用指针的偏移量找回他的形参，最后返回值ret，其逻辑本质上就是弹出main ebq那里的下一项指令的地址。
我们走出函数后，esp，ebq会回收，这时这块空间就会直接销毁，挫骨扬灰。
整个函数部分就完美的呈现出来了。

形参与实参形参确实是我在压栈时开辟的空间，这坨空间是独立的，只是值是相同的，形参是实参的一份临时拷贝，改变形参不影响实参，那返回值是怎么带回来的呢？其实是通过寄存器。
以上就是C语言进阶栈帧示例详解教程的详细内容，更多关于C语言栈帧的资料请关注脚本之家其它相关文章！