在开发软件的过程中我们经常会遇到错误,如果你用 Google 搜过出错信息,那你多少应该都访问过Stack Overflow这个网站。作为全球最大的程序员问答网站,Stack Overflow 的名字来自于一个常见的报错,就是栈溢出(stack overflow)。
今天,我们就从程序的函数调用开始,讲讲函数间的相互调用,在计算机指令层面是怎么实现的,以及什么情况下会发生栈溢出这个错误。
为什么我们需要程序栈?
和前面几讲一样,我们还是从一个非常简单的 C 程序 function_example.c 看起。
// function_example.c
#include <stdio.h>
int static add(int a, int b)
{
return a+b;
}
int main()
{
int x = 5;
int y = 10;
int u = add(x, y);
}
这个程序定义了一个简单的函数 add,接受两个参数 a 和 b,返回值就是 a+b。而 main 函数里则定义了两个变量 x 和 y,然后通过调用这个 add 函数,来计算 u=x+y,最后把 u 的数值打印出来。
$ gcc -g -c function_example.c
$ objdump -d -M intel -S function_example.o
我们把这个程序编译之后,objdump 出来。我们来看一看对应的汇编代码。
int static add(int a, int b)
{
0: 55 push rbp
1: 48 89 e5 mov rbp,rsp
4: 89 7d fc mov DWORD PTR [rbp-0x4],edi
7: 89 75 f8 mov DWORD PTR [rbp-0x8],esi
return a+b;
a: 8b 55 fc mov edx,DWORD PTR [rbp-0x4]
d: 8b 45 f8 mov eax,DWORD PTR [rbp-0x8]
10: 01 d0 add eax,edx
}
12: 5d pop rbp
13: c3 ret
0000000000000014 <main>:
int main()
{
14: 55 push rbp
15: 48 89 e5 mov rbp,rsp
18: 48 83 ec 10 sub rsp,0x10
int x = 5;
1c: c7 45 fc 05 00 00 00 mov DWORD PTR [rbp-0x4],0x5
int y = 10;
23: c7 45 f8 0a 00 00 00 mov DWORD PTR [rbp-0x8],0xa
int u = add(x, y);
2a: 8b 55 f8 mov edx