摘要：这里分块讲解六函数栈帧的销毁过程一解析的作用是将栈顶的数据弹出，弹出数据储存到相应寄存器中。
读完这篇博客，你可以明白什么？
①局部变量到底是怎么在栈上创建的？
②为什么局部变量不初始化为随机值？
③函数是怎么传参的？传参的先后顺序是什么？
④形参和实参是什么关系？
⑤函数调用是怎么实现的？
⑥函数调用后是怎么返回的？
在这篇博客里，我将带领大家利用反汇编从底层上理解，不用担心，都是零基础入门的。当你学完这篇博客去面试，面试官会非常高兴，觉得这小伙子真??。所以学起来吧！
??作者概况: 就读南京邮电大学努力学习的大一小伙
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在C语言中我们可以把寄存器当成指针来看待，他可以指向一块空间，也可以用来存储数据。现在向大家介绍以下几种基本寄存器
| 寄存器名称 | 功能 |
| ①eax | "累加器"(accumulator), 它是很多加法乘法指令的缺省寄存器。 |
| ②ebx | "基地址"(base)寄存器, 在内存寻址时存放基地址。 |
| ③ecx | 计数器(counter)，计数寄存器，用于循环操作，比如重复的字符存储操作，或者数字统计。 |
| ④edx | 作为EAX的溢出寄存器，总是被用来放整数除法产生的余数。 |
| ⑤esi | 源变址寄存器，主要用于存放存储单元在段内的偏移量。通常在内存操作指令中作为“源地址指针”使用。 |
| ⑥edi | 目的变址寄存器，主要用于存放存储单元在段内的偏移量。 |
| ⑦esp⭐ | 栈指针寄存器(extended stack pointer)，其内存放着一个指针，该指针永远指向栈最上面一个栈帧的栈顶。esp用于堆栈操作，被形象地称为栈顶指针。堆栈的顶部是地址小的区域，压入堆栈的数据越多，esp也就越来越小。在32位平台上，esp每次减少4字节。 |
| ⑧ebp⭐ | 基址指针寄存器(extended base pointer)，其内存放着一个基址指针，该指针永远指向系统栈最上面一个栈帧的底部。基址指针，又被形参称作栈底指针，一般与esp配合使用，可以存取某时刻的esp，这个时刻就是进入一个函数内后，CPU会将esp的值赋给ebp，此时就可以通过ebp对栈进行操作。 |
main函数其实也是被其他函数调用的，函数调用关系如下：
mainCRTStartup → __tmainCRTStartup → main
（在调用堆栈中即可观察到）
①首先我们写一段简单的代码，将代码的每个过程拆分的尽可能简单以便于我们对过程的观察
int add(int x,int y){ int z = 0; z = x + y; return z;}int main(){ int a = 10; int b = 20; int c = add(a,b); return 0;}②在调试状态下转入反汇编模式
（完整连续反汇编代码请看文章结尾。这里分块讲解）
看不懂没关系，现在逐一解释
我们知道，函数的调用都需要在栈区上开辟空间，那么我们先来解答几个问题：
1.什么是栈？
【答】栈是一种数据结构，它按照后进先出的原则存储数据，先进入的数据被压入栈底，最后的数据在栈顶，需要读数据的时候从栈顶开始弹出数据。栈区内存空间的使用是从高地址向低地址处使用的。
2.什么是压栈？什么是出栈？
【答】一个形象的比喻就是机枪弹夹。压栈的过程就是压入一个元素，相当于向机枪弹夹压入子弹；出栈的过程就是弹出一个元素，相当于子弹弹出来的过程。这正好对应了栈的结构特点——先进入的数据被压在栈底，后进入的数据在栈顶。
3.为什么一个数据在内存中是“倒着”存放的（注意显示的是16进制）
【答】数据的存储涉及大小端问题：
①什么是大小端
>大端（存储）模式是指数据的低位保存在内存的高地址中，而数据的高位，保存在内存的低地址中。
>小端（存储）模式是指数据的低位保存在内存的低地址中，而数据的高位,，保存在内存的高地址中。
②为什么有大小端
存放的内容大于1个字节，必然存在着如何将多字节安排的问题。因此就出现了大小端。具体大小端取决于编译器，一般为小端存储。
1.我们之前提到，main函数是由__tmianCRTStartup函数调用的，所以在创建main函数栈帧前，ebp和esp寄存器维护--tmainCRTStartup的栈区，分别存放指向栈帧的栈顶和栈底。
2.同时注意，栈区上内存的使用是从高地址向低地址处使用的
【过程一: push ebp 】
【解释】push指令的作用：它首先减小esp的值，再将源操作数复制到栈地址，每次esp地址减去四字节。最终效果就是在栈顶压入一个元素，元素的值为ebp的地址。（4个字节）
【补充】内容不随指令执行而变化的操作数为源操作数,内容随执行指令而改变的操作数为目标操作数。
【过程二: mov ebp，esp 】
【解释】mov指令作用：将一个数据从源地址传送到目标地址，源操作地址的内容不变。最终效果是将esp的地址赋值给ebp。寄存器指向的空间发生改变。
【过程三: sub esp，0E4h】
【解释】sub指令的作用：减操作指令，地址减去相应的数值。最终效果就是esp的地址减去0E4h。
【过程四：push ebx，esi，edi】
【解释】前面我们提到过push的过程就压入元素的过程。那压入这三个元素有什么用呢？等会就明白。
【过程五：lea edi，[ebp- 0E4hh] / mov ecx,9 / mov eax, 0CCCCCCCCh】
【解释】Load Effective Address，即装入有效地址的意思，它的操作数就是地址。在这里的效果就是将ebp+FFFFFF1Ch的值赋给edi。勾选“显示符号名后可以发现：
ebp - 0E4h不正是当初esp - 0E4h时的地址吗？
执行mov指令后，我们可以发现寄存器eax，ecx的值发生变化。
【过程六： rep stos dword ptr es:[edi] 】
【解释】rep指令的作用是：重复后面的指令。stos指令的作用是将eax中的值拷贝到es：edi指向的地址。ecx表示重复操作的次数。dword表示4个字节。所以整句指令的作用是：从edi开始，向高地址方向，将ecx个4字节内存全部修改为eax的值。
（可以看到，执行操作后edi上相应数量的四字节内存被赋值为cc cc cc cc。这也解释了为什么我们不初始化，变量默认的初始值为cc cc cc cc）
（完整连续反汇编代码请看文章结尾。这里分块讲解）
【过程七：mov dword ptr [ebp - 14h] ，14h】
【解析】将ebp - 14地址处的四字节内容修改为14h（10进制中的20），也就是完成了给b赋值为20的动作。下一条语句同理。
至此main函数的栈帧创建的准备阶段完成。我们准备进入add函数
【过程八：mov eax,dword ptr [ebp - 8h] / push eax】
【解析】将ebp - 14地址处的数值储存到eax处；压栈，将一个数值与eax相等的元素压入栈中。ebp - 14这个地址好像似曾相识，没错，这正是b的地址，所以这条语句的作用实际上即使将b的值传到eax中。同理，a的值被存储到ecx中去。
（实际上，上述过程解释了函数究竟是如何传参的。传参的顺序和变量创建的顺序恰好相反，先传b再传a。同时注意函数传参并不是在add函数栈帧内完成的，而是在main函数的栈帧内完成，通过寄存器eax和ecx实现变量的传递）
【过程九：call 00AD1023】
【解析】call指令的作用是：将下一条的指令的ip压入栈中，并转移到即将被调用的子程序。相当于push ip + jmp near ptr 标号。我们现在来观察栈顶的变化。
在call指令一行们按F11观察call的作用
我们惊奇的发现栈顶自动压入了一个元素，元素的值为——call指令的下一条指令的地址 。那压入这个元素有什么用呢？试想，当call指令调用add函数后，我们跳转到add函数内部，那函数结束后如何保证我们从add函数后面的语句继续执行呢？靠的就是栈顶压入的地址，根据这个地址我们可以回到call指令的下一条语句。
再次按下F11后我们就跳转到add函数内部。
（完整连续反汇编代码请看文章结尾。这里分块讲解）
这一部分的操作和main函数内完全一致，都是为栈帧的创建做准备。画一个动图，不再赘述。
我们现在研究接下来指令。
（完整连续反汇编代码请看文章结尾。这里分块讲解）
【过程一：mov dword ptr [ebp-8]，0】
【解析】将ebp - 8 的地址赋值为0。也就代表着将Z初始化为0
【过程二：mov eax, dword ptr [ebp+8]】
【解析】将 ebp + 8 （从上图观察）处的值赋值给eax。此时eax储存着形参a的值
【过程三：add eax, dword ptr [ebp+0Ch]】
【解析】将eax加上 ebp + 12 处的值。此时eax表示这a+b的值
【过程四：mov dword ptr [ebp-8], eax】
【解析】将eax储存的a+b的值传送到ebp - 8的地址处，也就是赋值给变量Z
【总结】从上面我们也可以加深这样的认识：形参只是实参的一个临时拷贝，所以修改形参当然不会影响实参。
【过程五：mov eax, dword ptr [ebp-8]】
【解析】我们知道函数内创建的临时变量出函数后被销毁，那返回值是如何被带回主函数的呢？靠的就是寄存器eax。这一步的操作就是 return返回 值的过程。
（完整连续反汇编代码请看文章结尾。这里分块讲解）
【过程一：pop edi / esi / ebx】
【解析】pop的作用是将栈顶的数据弹出，弹出数据储存到相应寄存器中。每次pop过程中esp的地址自动加4字节。
【过程二：mov esp, ebp 】
【解析】一句话就回收了为add函数开辟的内存
【过程三：pop ebp】
【解析】弹出栈顶的元素，并将弹出的数据储存到ebp寄存器中。由于此时的栈顶元素事先存入main函数中ebp的地址，所以pop ebp时，将main函数中的ebp元素的地址存入ebp寄存器中
【过程四：ret】
【解析】ret指令的作用实际相当于 pop IP。在这里实际就是弹出了栈顶事先存储的add下一条指令的地址，并跳转到该地址处。
（完整连续反汇编代码请看文章结尾。这里分块讲解）
【过程五：mov dword ptr [ebp-20h]，eax】
【解析】监视我们可以发现ebp - 20所指向的对象就是c，所以这条语句的作用就是将返回值存储到c中
（完整连续反汇编代码请看文章结尾。这里分块讲解）
如何理解之后的语句呢，其实和add函数栈帧的销毁基本是一致的，因为我们前面提到，main函数也是被其他函数调用的。以此类推。
int main(){00031410 push ebp 00031411 mov ebp,esp 00031413 sub esp,0E4h 00031419 push ebx 0003141A push esi 0003141B push edi 0003141C lea edi,[ebp-0E4h] 00031422 mov ecx,39h 00031427 mov eax,0CCCCCCCCh 0003142C rep stos dword ptr es:[edi] int a = 10;0003142E mov dword ptr [a],0Ah int b = 20;00031435 mov dword ptr [b],14h int c = add(a,b);0003143C mov eax,dword ptr [b] 0003143F push eax 00031440 mov ecx,dword ptr [a] 00031443 push ecx 00031444 call _add (0310E6h) 00031449 add esp,8 0003144C mov dword ptr [c],eax return 0;0003144F xor eax,eax }00031451 pop edi 00031452 pop esi 00031453 pop ebx 00031454 add esp,0E4h 0003145A cmp ebp,esp 0003145C call __RTC_CheckEsp (03113Bh) 00031461 mov esp,ebp 00031463 pop ebp 00031464 ret int add(int x, int y){000313C0 push ebp 000313C1 mov ebp,esp 000313C3 sub esp,0CCh 000313C9 push ebx 000313CA push esi 000313CB push edi 000313CC lea edi,[ebp-0CCh] 000313D2 mov ecx,33h 000313D7 mov eax,0CCCCCCCCh 000313DC rep stos dword ptr es:[edi] int z = 0;000313DE mov dword ptr [z],0 z = x + y;000313E5 mov eax,dword ptr [x] 000313E8 add eax,dword ptr [y] 000313EB mov dword ptr [z],eax return z;000313EE mov eax,dword ptr [z] }000313F1 pop edi 000313F2 pop esi 000313F3 pop ebx 000313F4 mov esp,ebp 000313F6 pop ebp 000313F7 ret 【注】这是后面补充的便于大家对知识的掌握有一个连贯性，所以在地址上有些不同。关注重要的指令即可。
恭喜你学完了函数栈帧的创建和销毁！觉得不错可以点个赞。大家最近是不是有一大波考试呢？祝大家考的都会，蒙的全对。
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