浅谈C语言函数调用参数压栈的相关问题
时间：2020-12-11 21:43:35|栏目：C代码|点击： 次
参数入栈的顺序
以前在面试中被人问到这样的问题，函数调用的时候，参数入栈的顺序是从左向右，还是从右向左。参数的入栈顺序主要看调用方式，一般来说，__cdecl 和__stdcall 都是参数从右到左入栈。
看下面的代码：
#include <stdio.h>
int test(int a, int b)
{
printf("address of a %x.\n", &a);
printf("address of b %x.\n", &b);
return 0;
}
int main()
{
test(1, 2);
return 0;
}
在64位Ubuntu的系统下的运行结果是：
address of a 1ec62c. address of b 1ec628.
32位Ubuntu的结果是：
address of a bfd03290. address of b bfd03294.
可以看出，首先，不同的体系结构，栈增长的方向也不同，有的是从低地址向高地址方向增长，有的是从高地址向低地址方向增长。
可以用以下的代码来判断栈的增长方向：
typedef enum {
LOW_TO_HIGH,
HIGH_TO_LOW,
LEFT_TO_RIGHT,
RIGHT_TO_LEFT,
}stack_direc_t;
int stack_grow_direc()
{
static char *p = NULL;
char c;
if (p == NULL) {
p = &c;
stack_grow_direc();
}
else {
printf("First in stack address is %x.\n", p);
printf("Second in stack address is %x.\n", &c);
if (&c > p) {
printf("Stack grows from low address to high address!\n");
return LOW_TO_HIGH;
}
else {
printf("Stack grows from high address to low address!\n");
return HIGH_TO_LOW;
}
}
}
函数调用时栈里都有什么
以参数从左到右入栈为例：
push arg0 -- High Address push arg1 ... push argn push eip push ebp -- Low address
32位系统和64位系统函数调用时，参数入栈方式有不同么？
这个问题在不久之前被人问题，当时傻了，我一直以来只关注过32位系统的参数入栈方式，一直以为64位系统也是一样，没有什么不同，现在归纳起来有两点：
64位系统先把传入参数放在寄存器里面，在被调函数的具体实现中把寄存器的值入栈，然后再去栈中取参数
64位系统栈中参数存放的顺序是从左至右的（因为先经历了寄存器传值）
看下面的反汇编：
C代码同上面一样
Ubuntu 32位反汇编：
int main()
{
804846d: 55 push %ebp
804846e: 89 e5 mov %esp,%ebp
8048470: 83 e4 f0 and $0xfffffff0,%esp
8048473: 83 ec 10 sub $0x10,%esp
test(1, 2);
8048476: c7 44 24 04 02 00 00 movl $0x2,0x4(%esp)
804847d: 00
804847e: c7 04 24 01 00 00 00 movl $0x1,(%esp)
8048485: e8 8a ff ff ff call 8048414 <test>
return 0;
804848a: b8 00 00 00 00 mov $0x0,%eax
}
int test(int a, int b)
{
8048414: 55 push %ebp
8048415: 89 e5 mov %esp,%ebp
8048417: 83 ec 18 sub $0x18,%esp
printf("address of a %x.\n", &a);
804841a: b8 60 85 04 08 mov $0x8048560,%eax
804841f: 8d 55 08 lea 0x8(%ebp),%edx
8048422: 89 54 24 04 mov %edx,0x4(%esp)
8048426: 89 04 24 mov %eax,(%esp)
8048429: e8 12 ff ff ff call 8048340 <printf@plt>
return 0;
8048466: b8 00 00 00 00 mov $0x0,%eax
}
Ubuntu 64位反汇编：
int main()
{
40056e: 55 push %rbp
40056f: 48 89 e5 mov %rsp,%rbp
test(1, 2);
400572: be 02 00 00 00 mov $0x2,%esi
400577: bf 01 00 00 00 mov $0x1,%edi
40057c: e8 ac ff ff ff callq 40052d <test>
return 0;
400581: b8 00 00 00 00 mov $0x0,%eax
}
int test(int a, int b)
{
40052d: 55 push %rbp
40052e: 48 89 e5 mov %rsp,%rbp
400531: 48 83 ec 10 sub $0x10,%rsp
400535: 89 7d fc mov %edi,-0x4(%rbp)
400538: 89 75 f8 mov %esi,-0x8(%rbp)
printf("address of a %x.\n", &a);
40053b: 48 8d 45 fc lea -0x4(%rbp),%rax
40053f: 48 89 c6 mov %rax,%rsi
400542: bf 14 06 40 00 mov $0x400614,%edi
400547: b8 00 00 00 00 mov $0x0,%eax
40054c: e8 bf fe ff ff callq 400410 <printf@plt>
return 0;
400567: b8 00 00 00 00 mov $0x0,%eax
}
看32位的ubuntu操作系统, 8048476: 的确是把参数直接入栈，2先入栈，1后入栈。
8048476: c7 44 24 04 02 00 00 movl $0x2,0x4(%esp) 804847d: 00 804847e: c7 04 24 01 00 00 00 movl $0x1,(%esp) 8048485: e8 8a ff ff ff call 8048414 <test>
再来看64位的ubuntu操作系统，2 和1根本就没有放入到栈中，而是放到了寄存器esi和edi中。
40056f: 48 89 e5 mov %rsp,%rbp test(1, 2); 400572: be 02 00 00 00 mov $0x2,%esi 400577: bf 01 00 00 00 mov $0x1,%edi 40057c: e8 ac ff ff ff callq 40052d <test>
再来看64位系统test的实现，先把edi入栈，再把esi入栈，这就是为什么函数看起来像是从左到右入栈的原因了。
40052d: 55 push %rbp 40052e: 48 89 e5 mov %rsp,%rbp 400531: 48 83 ec 10 sub $0x10,%rsp 400535: 89 7d fc mov %edi,-0x4(%rbp) 400538: 89 75 f8 mov %esi,-0x8(%rbp)
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