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时间:2018-01-21
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1、函数调用的底层机制(转贴)2006-10-1816:34这是一篇介绍C语言中的函数调用是如何用实现的文章。写给那些对C语言各种行为的底层实现感兴趣人的入门级文章。如果你是C语言或者汇编、底层技术的老鸟或是对这个问题不感兴趣,那么这篇文章只会耽误您的时间,您大可不必阅读他。当然如果前辈们愿意为我指出不足,我将十分感谢您的指导,并对耽误您宝贵的时间致歉。好了,废话少说!要研究这个问题,让我们先打开VC++吧。最好是6.0的,:-P。(什么你没有VC++,倒!....赶快装一个!@#$,要快!)首先,让我们在VC++里建立一个Win32ConsoleApplication项目,并建立主
2、文件fun.c。并输入以下内容。intfun(inta,intb){ a=0x4455; b=0x6677; returna+b;}intmain(){ fun(0x8899,0x1100); return0;}之后,最关键的是在项目设置里关闭优化功能。也就是把Project->Setting->C/C++->Optimizations选为Disabled。编译器的优化在分析底层实现时大多数情况不太受欢迎。按键盘上的F10键,进入单步调试模式(StepOver)。看到你的main函数左侧有个黄色的小箭头了吗?那个就是程序即将执行的语句。按Alt+8。打开反编译窗口,看到
3、汇编语句了吗?是不是想这个样子==>00401078 push 1100h 0040107D push 8899h 00401082 call @ILT+5(fun)(0040100a) 00401087 add esp,8看到两个PUSH指令了吗?再看看后面的数字,不正是我们要传递的参数吗。奇怪阿?我们明明是先传递的0x8899怎么反倒先push1100h呢?呵呵,这个现象就叫Callingconversion。究竟是何方神圣,我在后面会详细的给你解释的。先别着急。随后的Call指令的作用就是开始调用函数了。接下来关掉反汇编窗口,在源代码窗口按F
4、11(StepInto)进入函数体。当看到那个黄色的小箭头指向函数名的时候再调出反汇编窗口(Alt+8)。你会看到类似下面的代码:1: intfun(inta,intb){00401000 push ebp00401001 mov ebp,esp00401003 sub esp,40h00401006 push ebx00401007 push esi00401008 push edi00401009 lea edi,[ebp-40h]0040100C mov ecx,10h00401011 mov eax,0CC
5、CCCCCCh00401016 repstos dwordptr[edi]2: a=0x4455;00401018 mov dwordptr[ebp+8],4455h3: b=0x6677;0040101F mov dwordptr[ebp+0Ch],6677h4: returna+b;00401026 mov eax,dwordptr[ebp+8]00401029 add eax,dwordptr[ebp+0Ch]5: }0040102C pop edi0040102D pop esi0040102E pop
6、 ebx0040102F mov esp,ebp00401031 pop ebp00401032 retVC++就是好,还在难懂的汇编语句前加入了C语言的源代码。不过同时也有不少我们不需要的代码。因此,你只需要关心红色的部分就可以了。奇怪阿?不是参数都用push传递了吗?怎么没看到被pop出来?问题其实是这样,当你调用Call进入函数的时候Call背着你做了一件事。call把它下一条语句的地址push进了堆栈。(旁人:什么!这是为什么?)原因很简单,因为函数调用完了,要用ret返回。而ret怎么知道返回哪里呢?对了,ret指令pop了call指令push给
7、他的地址(搞清楚这个关系哦),然后返回到了这个地址。call和ret配合的如此绝妙,一个PUSH一个POP肯定不会让堆栈不平衡的(老外叫nostackunwinding)。现在明白了,如果你来个popeax,那eax里面是什么?当然是ret要用的返回地址了。好啦,你要是popeax就等于抢了ret要用的东西了。不论曾程序流程和道德标准上你做的都不对:-P。可是怎么在函数体里使用参数呢?问题其实并不难,既然参数在堆栈里我们就可以使用esp(堆栈指针)来访问了。不过,我相信你也想到了
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