从汇编角度分析C语言的过程调用
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基本术语定义
1.系统栈（system ;stack）是一个内存区，位于进程地址空间的末端。
2.在将数据压栈时，栈是自顶向下增长的，该内存区用于函数的局部变量提供内存。它也支持在调用函数时传递参数。
3.如果调用了嵌套的过程，栈会自上而下增长，并接受新的活动记录（activation ;record）来保存一个过程所需的所有数据。
4.当前执行过程的活动记录，由标记顶部位置的帧指针（frame ;point）和标记底部位置的栈指针（stack ;point）定义。
5.在过程执行时，虽然其顶部的限制是固定的，但底部的限制是可以扩展的（在需要更多内存空间时）。
分析栈帧（分析如下）
上图第2个栈帧的分析如下：
1、在栈帧顶部是返回地址，以及保存的旧的帧指针。返回地址指定了当前过程结束时代码的控制流转向的内存地址，而保存的旧的帧指针则是前一个活动记录的帧指针。在当前过程结束后，该帧指针的值可用于重建调用过程的栈帧，在试图调试调用栈回溯时，这一点很重要。
2、活动记录的主要部分是为过程调用局部变量分配的内存空间。在C中，这种变量也称为自动变量（automatic ;variable）。
3、在函数调用时，以参数形式传递到函数的值，存储在栈的底部。
4、所有常见的计算机体系结构都提供了以下两个栈操作指令：
push指令将一个值放置在栈上，并将栈指针esp减去该值所占用的内存字节数。栈的末端下移到更低的地址；
pop指令从栈中弹出一个值，并相应增加栈指针esp的值，也就是说，栈的末端上移了。
5、一般体系结构另外提供两个指令，用于调用和退出函数（自动返回到调用过程），它们也会自动操作栈：
call指令将指令指针的当前值压栈，跳转到被调用函数的起始地址。 ; call ;指令 ;：在AT&T汇编中，call ;foo（foo是一个标号）等效于以下汇编指令： ;pushl ;%eip ;，movl ;f, ;%eip ; ； ;
return指令从栈上弹出返回地址，并跳转到该地址。过程的实现必须将rerurn作为最后一条指令，由call放置在栈上的返回地址位于栈的底部（实际上是上一个活动记录的底部，当前活动记录的顶部）。 ; ret指令： ;在AT&T汇编中，ret等效于以下汇编指令： ;popl ;%eip
过程调用两个组成步骤
1、在栈中建立参数列表。传递到被调用函数的第一个参数最后入栈（从右到左）。这使得C中可以传递可变数目的参数，然后将其从栈上逐一弹出（pop）。
2、调用call，这将指令指针的当前值（call之后的下一条指令）压栈，代码的控制流转向被调用的函数。被调用的过程负责管理帧指针ebp，需要执行下列步骤：
前一个帧指针压栈，因而栈指针下移。
将栈指针的当前值copy给帧指针，标记当前执行函数的栈区的起始位置。
执行当前函数的代码。
在函数结束时，存储的旧帧指针位于栈的底部。其值从栈弹出到帧指针寄存器（ebp），使之指向前一个函数的栈区起始位置。现在，对当前函数执行call指令时压栈的返回地址位于栈低。
调用return，将返回地址从栈弹出。cpu转移到返回地址，代码的控制流也返回到调用函数。
具体C ;语言例子分析
初看起来，这种方法似乎有些混乱，因此，我们先看一个简单的C语言例子：
在IA-32系统上，汇编代码本身必须是AT&T表示法给出。
AT&T汇编语法总结为以下5条规则，就足够了。
1.寄存器通过在名称前加百分号（%）前缀引用。example：为使用eax寄存器，汇编代码中将使用%eax。（如果在C中内联汇编的话，C代码必须指定两个百分号，才能在转给汇编器的输出中形成一个百分号）。
2.源寄存器总是在目的寄存器之前指定。 ;example，在mov语句中，这意味着 ;mov ;a，b ;将 ;寄存器a中的值 ;内容copy到寄存器b中。
3.操作数的长度由汇编语句的后缀指定。b代步byte，w代表word，l代表long。在IA-32上，将一个长整型从eax寄存器移动到ebx寄存器中，需要指定movl ;%eax，%ebx。
4.间接内存引用（指针反引用）需要将寄存器包含在括号中，example：movl（%eax）,%ebx ;将寄存器eax的值指向的内存地址中的长整型copy到ebx寄存器中。
5.offset（register）指定寄存器值与一个偏移量联用，将偏移量加到寄存器的实际值上。example： ;8（%eax）指定将eax+8用作一个操作数。该表示法主要用于内存访问，例如指定与栈指针或帧指针的偏移量，以访问某些局部变量。
我们来分析一下 ;main.s ;汇编代码：
1.从main ;主函数开始分析. ;在IA-32系统中，ebp寄存器用于帧指针（栈顶）,pushl ; %ebp ;将该ebp寄存器中的值压入系统栈上最低位置，这导致栈顶指针向下移动4byte，这是因为IA-32系统上需要4byte来表示一个指针（pushl中的后缀l，在AT&T汇编中表示一个long型）。
2.第3行，movl ; ;%esp, ;%ebp ; 将esp（栈指针）寄存器 ;的值 ;copy到ebp（帧指针）寄存器中；把当前的栈指针作为本函数的帧指针。
3.第4行，subl ;$24,%esp ;从栈指针减去0x18 ;byte，使得栈指针下移，将栈的空间增大了0x18=24byte；
调整栈指针，为局部变量保留空间。局部变量必须放置在栈上，在C代码中，a与b两个局部变量，两者都是整型变量，在内存中都需要4个byte。
因为栈的前4个byte保存了 ;帧指针的旧值（上一个活动记录），编译器将接下来的两个 ;4byte内存分配给了这两个局部变量。
ebp ;- ;0xC ;存着局部变量a的值 ;3 ; ; ； ;ebp ;- ;0x8 ;存着局部变量b的值 ;4 ;（这里可以看到参数是从右到左 ;压入栈的）。
4.第5行 ;，第6行 ;movl ;$0x3, ;-0xC(%ebp) ; ; movl ;$0x4, ;-0x8(%ebp) ;: ;为了向分配的内存空间设置初始值（对应C中 ;局部变量的初始化），编译器使用了处理器的指针反引用选项。 ;这两天指令通知编译器，引用”帧指针减12得到的值 ;在内存中指向的位置。使用mov指令将值3 ;写入该位置。
编译器接下来用同样的方法处理第2个局部变量，其在栈的位置稍低，ebp ;- ;0x8 ;（ebp ;- ;8byte） ;位置 ;，值为4。
5.第7行，第8行设置第2个参数（b），第9行，第10行负责设置第1个参数（a）。 ; ; ;movl ; ; -8(%ebp), ;%eax ; ;； ; ;movl ; ; %eax, ;4(%esp) ; ； ;movl ; ; -12(%ebp), ;%eax； ; ; movl ; ; %eax, ;(%esp)
局部变量a和b必须用作即将调用的add过程调用的参数。编译器通过将适当的值放置在栈的末端来建立参数列表。
如前所述，第一个参数在最低部。栈指针用于查找栈的末尾。
内存中对应的位置通过指针反引用确定。将栈上的两个局部变量的值分别读入eax寄存器，然后将eax的值写入参数列表中对应的位置。（一般情况）
6.上图描述了 ;add（）函数调用前后，栈的状态。现在可以使用call ;指令调用add（）函数。call指令 ;将eip(指令指针寄存器)压入栈，代码控制流在add例程的开始处恢复执行。
根据调用约定，例程首先将此前的帧指针（ebp）压入栈，并将栈指针（esp）赋值给 ;帧指针（ebp）。
过程的参数可以根据帧指针（ebp）查找。编译器知道参数就在调用函数的活动记录末尾，而在当前活动记录开始处又存储了两个4byte的值(返回地址，旧帧指针)。因此参数可以通过反引用ebp+8和ebp+12访问。
add ;指令用于 ;加法，而eax寄存器用作工作空间。结果值就保存在该寄存器中，使它可以传递给调用函数（这里是main（））。
为了返回到调用函数，需要执行以下两个操作: ;<a>使用pop将存储的帧指针（ebp）从栈弹出到ebp寄存器。栈帧的顶端重新恢复到main（）的设置;<b>ret将返回地址从栈弹出到 ;eip（指令指针）寄存器，控制流转向该地址。
7.因为main（）中还使用了另一个局部变量（ret）来存储add（）函数的返回值，返回后需要将eax寄存器的值 ;copy ;到ret在栈上的位置。
总结
关于AT&T汇编
enter指令在AT&T汇编中，enter等效于以下汇编指令：pushl ;%ebp ; ; ; ; ; ; ; ;# ;将%ebp压栈movl ;%esp ;%ebp ; ; ; ;# ;将%esp保存到%ebp， ;这两步是函数的标准开头leave指令在AT&T汇编中，leave等效于以下汇编指令：movl ;%ebp, ;%esppopl ;%ebpcall指令在AT&T汇编中，call ;foo（foo是一个标号）等效于以下汇编指令：pushl ;%eipmovl ;f, ;%eipret指令在AT&T汇编中，ret等效于以下汇编指令：popl ;%eip
（个人理解）汇编可以用一句话概括：汇编就是在（寄存器和寄存器）或 ;（寄存器和内存）之间来回move ;数据；就是指：数据在内存和寄存器间来回流动，流动的越频繁就代表程序越复杂，比如office这样的大型软件。
从C语言层面分析：
EBP-xx ; ; ;一般 ;是局部变量
EBP+xx ; ;一般都是参数
EBP+4 ; 返回地址 ;，制高点， ; ;很多攻击都是攻击这里， ;杀毒软件，这里是重点会扫描。
C函数堆栈中分配的空间，并不会清零，所以在写C代码的时候，局部变量一定要初始化赋值。
参数的传递形式、传递顺序已经栈平衡并不是固定的（不同的函数调用约定）。
关于 ;寄存器 ;与内存的区别： ;
寄存器位于cpu内部，执行速度快，但比较贵。
内存速度相对较慢，成本低，所以容量能做很大。
寄存器和内存没有本质区别，都是用于存储数据的容器，都是定宽的。
寄存器常用的8个通用寄存器 ;：EAX,ECX,EDX,EBX, ; ;ESP, ;EBP, ;ESI, ;EDI.
计算机中的几个常用计量单位：BYTE， ;WORD， ;DWORD ;：BYTE（字节） ;= ;8bit ;； ;WORD ;（字 ;） ;= ;16bit ;； ;DWORD ;（双字）=32bit；
内存的数量特别庞大，无法每个内存单元都命名一个名字，所以用编号来替代。
我们称计算机CPU是32bit或者64bit，有很多书上说之所以叫32bit计算机是因为寄存器的宽度是32bit，这是不准确的，因为还有很多寄存器是大于32bit的。
<span ;style="font-size: ;16px; ;line-height: ;24px;">原文链接：http://blog.tingyun.com/web/article/detail/1132</span>