汇编基础教程（三）——堆栈框架

由于之前转载的那个教程最后一篇，代码太长了，虽然注释很详细但我实在看不下去了。。。原文在这里

于是根据《INTEL汇编程序设计第五版》第八章8.2小结以及网上的内容整理如下。

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创建堆栈框架

总体看来，构建一个堆栈框架包含了以下几个步骤：

• 如果要调用的函数有参数，将参数压入堆栈；
• 用call指令调用子程序；
• 此时子程序开始，将ebp寄存器压入栈：push ebp；
• 将ebp的值设为esp（只是为了方便以后访问参数和局部变量）：mov ebp, esp；
• 若有局部变量，将esp的值减去相应的值。假设我们有3个DWORD类型的局部变量，则：sub esp, 12；
• 若有需要保存的寄存器，将要保存的寄存器压栈。

完成上述各个步骤后，堆栈的情况如下图：

访问堆栈参数

从上图可以看出来，若要访问第一个被压入的参数，假设将第一个参数的值放到eax中，我们可以使用：

mov eax, [ebp + 8]

因为call指令会自动将返回地址压入堆栈，因此紧邻ebp上方的堆栈值不是参数，所以最近的参数地址是ebp + 8，而不是ebp + 4。访问其他参数类似，如[ebp + 12]等等。

清理堆栈

在运行完函数的基本代码后，返回前我们需要清理堆栈以使函数能够正确返回，并恢复保存的寄存器值，还要警惕内存泄露问题。

清理堆栈的步骤如下：

• 将之前保存的寄存器值以相反的顺序弹出堆栈；
• 将esp的值设为ebp的值，以销毁局部变量：mov esp, ebp；
• 将原ebp的值弹出堆栈：pop ebp；

到了这里，esp的值已经指向了函数正确的返回地址。此时，若直接调用ret指令是可以达到返回调用函数的目的的。但我们可以发现之前被压入的参数并没有得到处理，仍然存在在堆栈中，当我们继续运行代码时，也没有人会为之前的函数”擦屁股“，即造成了内存泄露。解决这个问题有两个方法：

• 一个简单的方法是在call指令后面紧跟一条add指令，将esp的值指向一个正确的地址。例如，如果我们之前压入了3个参数，那么应运行：add esp, 12；
• 另一个更好的方法是是使用STDCALL调用规定，即修改子程序代码的ret指令。如对于上面的例子，应改写ret为：ret 12。

显然第二个方法更符合我们的习惯，因为”自己的事情自己做“，谁的函数谁的参数自己处理。

函数调用约定

这里再补充一下各种调用规定的基本内容。

_stdcall调用约定

所有参数按照从右到左压入堆栈，由被调用的子程序清理堆栈

_cdecl调用约定（The C default calling convention，C调用规定）

参数也是从右到左压入堆栈，但由调用者清理堆栈。

_fastcall调用约定

顾名思义，_fastcall的目的主要是为了更快的调用函数。它主要依靠寄存器传递参数，剩下的参数依然按照从右到左的顺序压入堆栈，并由被调用的子程序清理堆栈。

总结

总结一下，汇编中一个子程序的代码长得像下面这个样子：

push ebp                        ;保存ebp
mov ebp, esp                    ;将ebp设为当前esp值
sub esp, 4*局部变量个数         ;局部变量
push eax                        ;将寄存器压栈
push esi
……

mov eax, [ebp + 8]	        ;得到第一个参数
mov edi, [ebp + 12]	        ;得到第二个参数
……

pop esi                         ;恢复寄存器值
pop eax
mov esp, ebp                    ;销毁局部变量
pop ebp                         ;恢复ebp的值

ret 4*被压入参数个数