【学习笔记】2. 函数调用的栈的管理

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记在最初,如果发现有专业术语的错误,请记得及时改正。 这个真的很重要。

1. 无参数传递的函数调用

本例会实际演示一个 只有函数局部变量赋值的demo
会先看一下C语言源代码和编译代码,然后一步一步的推演栈的空间使用

1.1 函数源码

C语言源码:

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注释: 这个脚本中,main 函数调用 f 函数,各自函数里面有局部变量的定义,函数调用没有参数传递。

编译代码:

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汇编指令:

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1.2 编译step过程

0. 确认栈的地址

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为了方便记忆和观看,我们先假设栈的其实地址是 9000

1. 确定main函数的栈帧

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2. 保存局部变量

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如果变量 < 4 个,直接保存到寄存器。

变量数量 > 4 的部分放入到栈中。

具体的地址参数是

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3. 跳转到f函数

f 函数的第一步压栈处理

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4. 确认f函数的栈帧

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5. 返回参数变量

返回的值,会直接放到 r0 寄存器上

如果值比较大,会开辟一个地址单元,把地址返回给主函数

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6. 返回到main函数

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然后直接返回

通过这样的操作,函数返回到 main 函数,上一个函数

7. 返回执行函数

可执行文件 使用 exec fork 子进程

main的上一个函数 是 execve

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把 execve 的地址 给 pC,下一条执行的 地址

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每个栈帧上一个函数的起始地址 比如 9000

bl b 指令自动会函数 下一条地址 压入栈

压栈的都是在下一级需要改变的,要不编译器会优化掉

2. 有传参的函数调用

2.1 运行实例代码

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对应的汇编代码

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2.2 执行步骤

1、main 函数压栈和入栈

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2. 存储局部变量

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3. 传参的入栈

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4. 跳转到f函数

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5. f函数的压栈和入栈

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6. 传参在f函数的保存

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初始化 sum 值

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7. f函数变量的赋值

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可以发现此时改变的不是形参 n 而是 传参的栈地址

8. 加法运算

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9. 返回main函数

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fp 返回的是栈帧保存的上一个函数的地址

然后重新回到了 main 函数

所以并没有改变实际参数的值,因为存储到不同的位置单元。 传参和定义的局部变量。 会保存栈或者寄存器的不同位置

3.形参和实参

结合上面 第二段的内容 形参和实参的分析
可以看出,在调用函数进行参数传递的时候,会重新分配栈空间或者寄存器进行管理。
而同时被调用的函数(比如f函数),在初始化中,会先把寄存器中的值取出来,放到自己的栈里面进行管理。

所以被传入的参数和main函数中的,属于不同的地址。因此也不会相互影响。

100. 致敬

如有不详,请参考王老师的精彩讲解 堆栈管理
学习过程中,获得了极大的满足感,把之前的一些东西串联了起来。十分感谢 王利涛老师
在此表示感谢。
PS:本文中所有的资源和图片均来自视频中


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