ebp 函数堆栈esp_函数堆栈调用过程

从内存的角度详细的分析C语言中的函数调用过程：

首先写一个测试用的代码：

#include

int add(int x, int y)

{

int z = 0;

z = x + y;

return z;

}

int main()

{

int a = 1, b = 2;

int c = 0;

c = add(a, b);

return 0;

}

这是一个简单的的求和函数。

其次，让我们确定一下，程序是从哪里开始运行的：

调试程序，按一下F10(博主用的VS2013)，

进入main函数：

然后进调试--->窗口--->调用堆栈(用来显示函数的调用关系)。

发现正在调用main这个函数，但现在我想知道是谁在调用main函数，F10一路走到return 0,接着换F11(逐语句调试)，然后会发现，main函数返回后，我们来到了这里：

再看看此时的调用堆栈：

直接来看，现在运行的函数是__tmainCRTStartup()，这个函数又被mainCRTStratup()调用，而我们刚刚是从main()函数返回来的，所以，main()函数是由__tmainCRTStartup()这个函数调用的。

了解了main()函数是被谁调用后，我们可以进一步分析这其中的细节了！

现在重新F10进入调试，到这一步：

进入main()函数后还没有执行任何一条语句，我们右击-->转到反汇编：

看到了汇编语言的代码，图中的ebp和esp是什么东西呢？我们知道，调用函数的时候操作系统要给这个函数分配一段内存空间，之前又说了main()函数是由—__tCRTStartup()函数调用的，所以请看：

mainCRTStratup()函数调用__tmainCRTStra()函数的时候就会从栈上为__tmainCRTStra()分配类似图中这么一块空间，把这块空间叫做栈帧。我们知道栈是由高地址向低地址扩展的。其中ebp叫做栈底指针，esp叫做栈顶指针(当然也有其它叫法)。ebp，esp本身是一个寄存器，其中存放了地址时，我们就称之为指针！

现在再来看汇编程序：

按一下F10执行第一条语句，箭头指向下一条语句，变成这样：

(和我们在外边的调试是一样的)这句 push ebp 就是将ebp中的值进行压栈，而此时ebp存放的是系统分给__tmainCRTStartup()函数的空间的起始地址。因为我们现在要调用main()函数了，所以当然要先把__tmainCRTStartup()函数的运行状态保存下来，这样main()函数才能返回的时候才能找得到！push是在栈顶进行的，所以，push之后，esp要向上移动：

刚刚说了，栈是由高地址向低地址扩展的，所以这个push操作应该是对esp进行一个减操作，具体见了多少，可以在内存里查一查：

先看一下push之前esp的的值：

esp的当前值为0x00ABFA30，代表它指向0x00ABFA30这个地址代表的内存。

再看一下push之后esp的值发生了什么变化：

变成了0x00ABFA2C，差了4个字节，就是放进去的地址的大小。

然后继续执行下一条语句： mov ebp,esp

即把esp的值赋给ebp，这样，ebp也就指向了现在esp的位置，如下图：

接着又执行语句：sub esp,0E4h

即将esp的值减去E4h，所以esp向上移动了E4h个位置(相当于申请了这么大的一块空间)，新申请的这块空间就给main()用了。如下：

接下来紧接着三条push语句将后面要用到的寄存器中原来的值存储起来，等我们借用完寄存器后再给人家pop回去，不管它，这里esp再向上移动三次。

(ps:图片太大，所以只截了当前要用到的)

紧接着的四条语句共同完成一个任务，就是将图中最大长方形区域初始化为0CCCCCCCh(你经常看到的：烫烫烫烫......)

第一句：lea edi,[ebp-0E4h]

就是将ebp减去E4h的值赋给edi，这个E4h是不是很眼熟呢？它就是我们上一步分配给main()的空间的大小，即edi指向了3次push之前的esp的位置；

第二句：mov ecx,39h

把39h放在ecx中(充当了计数器)

第三句：mov eax,0CCCCCCCCh

把要初始化的数据写入eax

最后一句：rep stos dword ptr es:[edi]

循环的从低地址(ebp-0E4h)向高地址(ebp)写0CCCCCCCCh，循环了39h次！

我们在执行之前转到内存中看一下：

先查找ebp：

(我往下拖了一点，左下角的光标处的地址就是ebp当前值0z00ABFA2C)

四条语句执行后：

相应的位置已经被初始化为0CCCCCCCh，其它部分是乱码(此时ebp值为0x00ABFA2C，它之上的一段空间是分配给main()的)

程序继续往下执行：

mov dword ptr [ebp-8],1 在ebp-8h的位置放一个1，

mov dword ptr [ebp-14h], 2 在ebp-14h的位置放一个2

即分别创建了a，b两个变量，如图：

接着创建c：

此时我们的内存分配变成了这样：

然后到了这里，调用add()准备工作：

mov eax,dword ptr [ebp-14h] 是把ebp-14h位置的值放入eax(此时ebp-14h的值是我们的变量b的值)，然后：push eax ，即eax压栈;

同理，mov ecx,dword ptr [ebp-8] 把ebp-8位置的值放入ecx，然后ecx压栈。如下(传递形参给x和y)：

程序到这：

在汇编里我们用call调用一个函数(_add是一个标号，它代表了一个地址，是add()函数的首地址)，而call在执行的同时，会把它下一条指令的地址(就是图中的00D1450)push到main()的栈桢中去，以便add()执行完后返回的时候还可以找到程序当初执行到了哪里，然后接着执行。

为了证明这一点，我们先查看一下esp所指向内存的值：

然后F11跟进去到这里：

再查看esp所指内存：

可以看到esp的位置发生了改变，此时内存中的值 50 14 0d 00 是不是很像刚刚的call语句下一条指令地址呢？对它就是00 0d 14 50 的小端字节序，这里不再解释小端字节序，只需理解它是内存中字节存储的一种方式，有兴趣的可以查看：http://blog.csdn.net/qq_33724710/article/details/51056542

栈桢分配图变成了这样：

接着F11执行刚刚的jmp语句：

历尽千辛万苦终于进入add()!现在贴出来的这几句代码就和我们刚刚进入main()函数的语句大同小异了。

push ebp //ebp压栈

mov ebp,esp //ebp指向esp所指

sub esp,0CCh //esp - 0CCh, 开辟了新的栈桢

push ebx //3个push，照旧不管它

push esi

push edi

lea edi,[ebp-0CCh] //初始化烫烫烫烫......

mov ecx,33h

mov eax,0CCCCCCCCh