在函数调用期间递减 ESP

Question

我反汇编了一个小程序，询问用户姓名，然后输出“Hello + [user's_name]”

这是反汇编的输出：

主要功能：

打招呼功能：

我注意到对于main() 函数，ESP 寄存器减少了 Ox10，对于say_hello() 函数，ESP 寄存器减少了 Ox20。为什么会这样？

仅供参考：我的处理器是 1.4 GHz Intel Core i5，我运行的是 OSX

原始C代码：

void say_hello (void);

int main (){

    printf("Enter your name\n");
    say_hello();
    return 0;
}

void say_hello (void) { 

    char name[5]; 
    gets(name); //this is a unsafe function to use. Results in stack overflow
    printf("Hello %s\n", name); 

}

Answer 1

它在堆栈上为局部变量分配空间。首先将 BP 设置为 SP 的当前值，然后递减 SP 以为函数使用的局部变量腾出空间。可以看到，后面的 [ss:rbp+???] 被用来访问这个保留空间的部分内存。

这与将某个虚拟值重复多次推入堆栈基本相同。

在函数离开之前，将确切的数量加回SP至关重要，否则RET指令将使用错误的返回地址，程序很可能会崩溃。

Answer 2

堆栈是通过指向堆栈段的堆栈指针来“实现”的。每次将某些东西压入堆栈（通过 pushl、call 或类似的堆栈操作码）时，都会将其写入堆栈指针指向的地址，并且堆栈指针会递减（堆栈正在增长向下，即较小的地址）。当你从栈中弹出一些东西（popl, ret）时，栈指针会递增并且从栈中读取值。

对于不同的函数调用，我们在栈中为局部变量预留空间，所以我们将其递减并获取空间。这通常使用prologue and epilogue 完成。

序幕

如果架构具有基指针（也称为帧指针）和堆栈指针，则函数序言通常会执行以下操作（以下操作可能不适用于缺少基指针或堆栈指针的架构） ：

• 将旧的基指针压入堆栈，以便稍后恢复（通过获取在下一步中设置并始终指向此位置的新基指针值）。
• 将堆栈指针的值（指向保存的基指针和旧堆栈帧的顶部）分配给基指针，以便在旧堆栈帧的顶部（即顶部）创建一个新的堆栈帧旧堆栈框架的基础将成为新堆栈框架的基础）。
• 根据堆栈是向下增长还是向上增长，通过减小或增加其值来进一步移动堆栈指针。在 x86 上，堆栈指针会减少，以便为变量（即函数的局部变量）腾出空间。

结语

函数尾声反转函数序言的动作并将控制权返回给调用函数。它通常执行以下操作（此过程可能因一种架构而异）：

• 将堆栈指针替换为当前基（或帧）指针，使堆栈指针恢复为序言之前的值
• 将基指针从堆栈中弹出，使其恢复到序言之前的值
• 返回调用函数，将前一帧的程序计数器从堆栈中弹出并跳转到它

Answer 3

据我所知，此类递减主要用于“保留”堆栈上的位置或保证内存对齐。

What does it mean to align the stack?