【c语言】函数栈帧

1.函数栈帧的基本概念

在调用函数时，为函数开辟栈空间，用于本次函数调用中临时变量的保存与现场保护等等。栈是由高地址向低地址延伸的。寄存器ebp指向当前的栈帧的地步（高地址），寄存器esp指向当前栈帧的顶部（低地址）。

2.实例分析

• 代码

 #include<stdio.h>

    int Add(int x, int y)
    {
        int z = 0;
        z = x + y;
        return z;
    }
    int main()
    {
        int a = 10;
        int b = 20;
        int ret = Add(a, b);
        printf("ret=%d", ret);
        return 0;
    }

调试模式下使用调用堆栈功能，我们可以发现main函数在调用之前是在函数—_mainCRTStartup中调用，而_mainCRTStartup又是在mainCRTStartup函数中调用。

• main函数的栈帧
  
• 解析函数栈帧
  1.main函数：
  
• 首先是_mainCRTStartup()函数的调用，然后在调用main函数；
• 将ebp做压栈处理，保存指向栈底的地址（方便函数返回之后的现场恢复）
• 将esp的值赋给ebp，产生新的ebp;
• 给esp减去一个16进制数0E4H（为main函数预开辟空间）
• 将ebx,esi,edi做压栈处理，对应蓝色部分
• lea指令，加载有效地址，初始化预开辟的空间0xcccccccc,对应橙色部分
• 变量a与变量b的创建
  Add函数的调用过程：
  
• 将实参b存入寄存器eax,再将eax做压栈处理；（传参过程，从右向左传递，先传b）
• 将a存入寄存器ecx,再将ecx压栈；
• call指令的调用，先将call指令下一条指令的地址压栈，然后跳转（jmp）到Add()函数的地方。

2.进入Add函数

• 首先将main()函数ebp压栈处理，保存指向main（）函数栈帧底部的地址（方便函数返回之后的现场恢复），此时esp指向新的栈顶位置
• 将esp的值赋给ebp，产生新的ebp,即Add（）函数栈帧的ebp;
• 给esp减去一个16进制数0E4H（为Add()函数预开辟空间）
• 将ebx,esi,edi做压栈处理
• lea指令，加载有效地址
• 初始化预开辟的空间为0xcccccccc
• 变量z的创建
• 获取形参的a和b再相加，将结果存储在z中；
• 将结果存储到eax寄存器，通过寄存器带回函数的返回值

3.Add函数返回

• edi,esi,ebx依次出栈，esp向下移动；
• 将ebx赋给esp，使esp指向edp指向的地方
• ebp出栈，将出栈的内容给ebp（即main-ebp）,回到main（函数的栈帧）
• ret指令，出栈依次，并将出栈的内容当做地址，并跳转到该地址处（call指令下啊一条执行）