函数栈帧的创建和销毁

本文通过反汇编分析,揭示了C/C++程序中main函数的执行过程,重点讲解了栈区、堆区和静态区的区别,以及在main函数中寄存器的使用和参数传递机制。

(自用)

main函数也是被调用后才执行的。

>    test_3_34.exe!main(...) 行 11    C
mian函数被exe!main(...)调用,然后执行mian函数。

栈区是由系统分配的内存,堆区是程序员自己动态分配的空间,静态区是全局变量存放的地方。

而给mian函数分配的空间自然也就在栈区,又叫mian函数的栈帧。

以上是执行mian函数的反汇编,第一部分是给mian函数分配空间,创建好后才开始执行main中的函数。

创建了两个寄存器rdi和rcx,rdi是小地址所以在上面

rsp和rbp是起保护作用,rsp和rbp中间的空间就是main函数的栈帧。rbp是栈顶,rsp是栈底

后赋予随机变量将分配的空间都赋值为cc

将rsp+4的地址赋值0,rsp+24的地址赋值0

关键在于进入Add函数

又创建了edx和ecx两个寄存器,暂时储存a和b的值,这里就是常说的形参,用完后自定义函数会销毁但寄存器却不会,因此可以传值

最后return出去,值return给了exe!main(...)。

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C语言函数创建销毁与程序在内存中的执行过程紧密相关。以如下代码为例进行讲解: ```c #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 c = 0; c = Add(a, b); printf("%d\n", c); return 0; } ``` ### 函数创建 在程序执行时,每个函数在调用时都会在创建一个,用于保存该函数的局部变量、参数、返回地址等信息。当调用`main`函数时,会为`main`函数创建一个。在`main`函数中定义局部变量`a`、`b`、`c`,这些变量会被存储在`main`函数中。当调用`Add`函数时,会进行以下操作: - **参数传递**:函数的参数并未在函数创建,而是通过压操作放到`Add`函数底的下面位置。例如,`Add(a, b)`调用时,会将实参`a``b`的值进行压操作,传递给`Add`函数。这里的形参其实是实参的一份拷贝,对形参的修改不会影响实参 [^2][^3]。 - **保存返回地址**:记录调用`Add`函数结束后要返回的`main`函数中的位置,以便`Add`函数执行完毕后能回到正确的位置继续执行。 - **创建**:为`Add`函数创建新的,在这个中会保存`Add`函数的局部变量,如`z`。 ### 函数销毁函数执行完毕后,会进行销毁操作。以`Add`函数为例,执行完`return z`语句后: - **恢复寄存器状态**:将寄存器的值恢复到调用`Add`函数之前的状态。 - **释放局部变量空间**:释放`Add`函数中为局部变量分配的空间,如`z`。 - **恢复返回地址**:从中取出之前保存的返回地址,程序跳转到该地址继续执行,也就是回到`main`函数中调用`Add`函数的下一条语句继续执行。 - **释放参数空间**:释放之前压的参数所占用的空间。 函数在递归调用时,就是把`Add`函数看成新的`main`函数,不断重复创建工作。如果递归调用太多层,会不断创建新的,最终导致空间耗尽,引发 stack overflow(溢出) [^2]。
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