基礎知識介紹
- 1. 暫存器的種類與功能
- 2. 常用匯編指令
- 3. 記憶體模型
演示函式堆疊幀的創建銷毀程序
- 1. 為main()函式開辟堆疊幀
- 2. 在main()函式中創建變數
- 3. 呼叫Add()函式前的準備
- 4. 為Add()函式開辟堆疊幀
- 5. 在Add()函式中創建變數并運算
- 6. Add()堆疊幀的銷毀
- 7. 回傳main()函式堆疊幀
總結

電腦中的任何指令都是在CPU上的運行的，但是CPU本身只負責運算不負責存盤，資料一般都是存盤在記憶體和暫存器（儲存最常用的資料），
想要理解函式堆疊幀的創建和銷毀，首先必須了解三個知識點：暫存器、常用匯編指令及記憶體模型，

基礎知識介紹

1. 暫存器的種類與功能

`暫存器名稱`	功能
eax	累加暫存器，相對于其他暫存器，在運算方面比較常用，
ebx	基地址暫存器，在記憶體尋址時存放基地址，
ecx	計數暫存器，用于回圈操作，比如重復的字符存盤操作，或者數字統計，
edx	作為EAX的溢位暫存器，總是被用來放整數除法產生的余數，
esi	源變址暫存器，主要用于存放存盤單元在段內的偏移量，通常在記憶體操作指令中作為“源地址指標”使用，
edi	目的變址暫存器，主要用于存放存盤單元在段內的偏移量，
eip	控制暫存器，存盤CPU下次所執行的指令地址（存放指令偏移地址），
esp	堆疊頂指標，堆疊的頂部是地址小的區域，壓入堆疊的資料越多，`esp`也就越來越小，在32位平臺上，`esp`每次減少4位元組，堆疊指標暫存器(extended stack pointer)，其記憶體放著一個指標，該指標永遠指向系統堆疊最上面一個堆疊幀的堆疊頂，是CPU機制決定的，`push`、`pop`指令會自動調整`esp`的值，
ebp	基址指標，指堆疊的堆疊底指標，基址指標暫存器(extended base pointer)，一般與`esp`配合使用，可以存取某時刻的`esp`，這個時刻就是進入一個函式內后，CPU會將`esp`的值賦給`ebp`，此時就可以通過`ebp`對堆疊進行操作，比如獲取函式引數，區域變數等，其記憶體放著一個指標，該指標永遠指向系統堆疊最上面一個堆疊幀的底部，

2. 常用匯編指令

push指令：它首先減少esp的值，再將源運算元復制到堆疊地址，在32位平臺上，esp每次減少4位元組，

解釋：首先esp的值減少4位元組，再將ebp的值壓入堆疊中，
pop指令：它首先把esp指向的堆疊元素內容復制到一個運算元中，再增加esp的值，在32位平臺上，esp每次增加4位元組，

解釋：首先將esp所指地址處的值賦給edi，再將esp的值減少4位元組，

mov指令：用于將一個資料從源地址傳送到目標地址，源操作地址的內容不變，

解釋：將esp 值賦給ebp，這里并不是將esp所指向的記憶體空間的值賦給 ebp

sub指令：減操作指令，從暫存器中減去<shifter_operand>表示的數值，并將結果保存到目標暫存器中，

解釋：esp-0E4h位元組的結果保存在esp中，
lea指令：是“load effective address”的縮寫，簡單的說，lea指令可以用來將一個記憶體地址直接賦給目的運算元，

解釋：將ebp-0E4h的值直接賦給edi，而不是把ebp-0E4h記憶體地址里的資料賦給eax，
rep指令：重復前綴指令，英文縮寫 repeat，能夠引發其后字串指令被重復，
stos指令:串存盤指令，英文縮寫 store string，

解釋：
上述幾條指令通常一起使用，
rep指令重復其上面的指令，ecx的值是重復的次數，每執行一次，ecx 減 1，直到 ecx 減至0，
stos指令將 eax中的值拷貝到es:[edi]指向的地址，
dword雙字就是四個位元組，
ptrpointer縮寫即指標
[ ]里的資料是一個地址值，這個地址指向一個雙字型資料
一次拷貝雙字（4個位元組)的資料到目的地址，
es:[edi]指向目的串
解釋：合起來的意思就是，將堆疊上從 ebp-0E4h開始的位置，向高地址方向的記憶體賦值 0CCCCCCCCh，重復 39h 次，每次賦值雙字（四位元組的空間），
call指令：將程式下一條指令的位置的IP壓入堆疊中，并轉移到呼叫的子程序，

解釋：將下一條指令的IP（00BF1A30)壓入堆疊中，并移動到呼叫的子程式，
jmp指令：無條件跳轉指令，

解釋：無條件跳轉到IP為(0BF3BE0H)的位置，
add指令：用于將兩個運算子相加，并將結果寫入第一個運算子，

解釋：給 esp 加8，也就是 esp向高地址方向移動 8位元組，相當于 pop操作后的指標變化，
ret指令：用于終止當前函式的執行，將運行權交還給上層函式，也就是，當前函式的幀將被回收，

解釋：執行這條命令之后，就自動回傳剛才call指令的下一行，

3. 記憶體模型

從邏輯上講，堆疊幀就是一個函式執行的環境：函式引數、函式的區域變數、函式執行完后回傳到哪里等等，
首先應該明白，堆疊是從高地址向低地址延伸的，每個函式的每次呼叫，都有它自己獨立的一個堆疊幀，這個堆疊幀中維持著所需要的各種資訊，暫存器ebp指向當前的堆疊幀的底部（高地址），暫存器esp指向當前的堆疊幀的頂部（低地址)，

這次演示所使用的環境是windows 10、編譯環境 vs2013（debug、Win32），

在不同的編譯器下，函式呼叫程序中堆疊幀的創建是略有差異的，具體細節取決于編譯器的實作，

友情提示：

不要使用太高級的編譯器，越高級的編譯器，越不容易學習和觀察，

演示函式堆疊幀的創建銷毀程序

首先來看下這次演示使用的代碼：

// 為了能夠觀察全部的細節，所以把代碼拆的足夠細，
#include <stdio.h>

int Add(int x, int y)
{
	int z = 0;
	z = x + y;
	return z;
}
int main()
{
	int a = 10;
	int b = 20;
	int c = 0;

	c = Add(a, b);

	printf("%d\n", c);
	return 0;
}