棧幀與函式呼叫過程分析

乙個c/c++編譯的程式占用的記憶體分為以下幾個部分：

1.棧區（stack）：由編譯器自動分配和釋放，存放函式的引數值，區域性變數的值，返回資料，返回位址等。操作方式類似於資料結構中的棧。

2.堆區（heap）：一般由程式設計師分配和釋放，若程式設計師不釋放，程式結束時可能由作業系統**。與資料結構中的堆是兩碼事，分配方式類似於鍊錶。

3.全域性區（靜態區）（static）：存放全域性變數、靜態資料、常量。程式結束後由系統釋放。

4.文字常量區:常量字串放在此，程式結束後由系統釋放。

5.程式**區:存放函式體（類成員函式和全域性函式）的二進位制**。

記憶體區域分配如圖所示：

其中堆和棧相對而生。

堆和棧的申請方式：

棧由系統自動分配，速度較快，在windows下棧是向低位址擴充套件的資料結構，是一塊連續的記憶體區域，大小是2mb。

堆需要程式設計師自己申請，並指明大小，速度比較慢。在c中用malloc申請，c++中用new申請。另外，堆是向高位址擴充套件的資料結構，是不連續的記憶體區域，堆的大小受限於計算機的虛擬記憶體。因此堆空間獲取和使用比較靈活，可用空間較大。

接下來由乙個例項具體分析呼叫過程

#include 

#include 
int add(int
x, int
y)int main()

在具體分析之前先了解3個重要暫存器：

ebp:基址暫存器，存放指向函式棧幀棧底的位址。

esp:棧頂暫存器，存放指向函式棧幀棧頂的位址。

eip/ip/pc:程式計數器，儲存的內容指向下一條指令。

int main()

add函式組合語言如下：
pop         edi   //出棧
00e91402
pop         esi   //出棧
00e91403
pop         ebx   //出棧，使esp向下移動
00e91404
mov         esp,ebp  //將ebp賦值給esp
00e91406
pop         ebp  
00e91407
ret    //ret指令會使得出棧一次，並將出棧的內容當作位址，將程式執行跳轉到該位址處。
//此位址將被壓入棧中
由此分析，x,y是連續存放的，所以我們可以通過修改x的位址進而修改y的值
如：
#include 

#include 
int add(int
x, int
y)int main()
又如：
#include 

#include 
void bug()
int add(int
x, int
y)int main()

#include 

#include
void *c = null;
void bug()
int add(int
x, int
y)int main()
程式還是會崩潰，因為呼叫add函式時使用的是call彙編語句，而呼叫bug函式是直接修改其ip位址。但兩個函式最後都有乙個ret結構，將棧頂的返回值彈出值eip中，所以經歷了兩次出棧，卻只有一次壓棧。需要平衡棧幀結構。 

改進如下：
#include 

#include
void *c = null;
void bug()
int add(int
x, int
y)int main()
system("pause");
return
0;}
				
棧幀與函式呼叫過程
程式的位址空間圖中，從下向上，位址不斷增長，從0x00000000到0xffffffff。code 區，儲存 字元 串常量區 儲存不能被修改的常量 init，uninit 全域性區，分別為初始化全域性區，和未初始化全域性區，儲存全域性變數 heap 堆，使用malloc在堆申請空間，在堆上建立的變數...
				
函式呼叫過程及棧幀分析
linux核心程式boot head.s執行完基本初始化操作之後，就會跳轉去執行init main.c程式。那麼head.s程式是如何把執行控制轉交給init main.c程式的呢？即匯程式設計序是如何呼叫執行c語言程式的？這裡我們首先描述一下c函式的呼叫機制 控制權傳遞方式，然後說明head.s程...
				
函式呼叫過程（棧幀）
眾所周知，程式每呼叫乙個函式，系統都會為其開闢一塊空間，當它返回時，才收回這塊空間。程式崩潰有一部分原因就是因為無限制的呼叫函式，卻沒有及時返回，導致記憶體空間不夠。為了更好的維護這一塊空間 通常稱為棧空間 我們需要了解兩個暫存器，乙個為 esp 指向棧頂的指標 乙個為 ebp 指向棧底的指標 棧空...