C++中一个函数被调用的完整过程分析

代码很简单，如下：

int add(int a,int b) {
    return a + b;
}
int main()
{
    int x = add(3, 7);
    return 0;
}

main函数第一行设置断点，调试并查看反汇编。（注意先push 7，再push3，这里可以很好地佐证函数参数是从右到左入栈！）

 

 

 step运行，前两句完成后内存是这样：

 

 

 

到第三句call语句：

 

 

 

 这个名字很长的调用内部实际就是一个jump跳转，调用的正是我们的add函数：

 

 

首先要知道一个事情：函数在内存中都有自己的栈帧，ebp：base pointer栈底指针；esp：stack pointer栈顶指针。

 截止到push edi前面的语句执行情况：

首先把main函数的ebp入栈，并且把ebp值更新为当前esp（也就是新的栈帧的底部）

 

 

 下面的sub语句和三条push语句执行的情况：

 

 

 

 

 

 其中sub语句就是把esp（堆顶指针）下移，也就是新开了0x0c0h大小的空间。

接下来几句是将开的空间赋值为0ccccccc，略过不表：

 

 

 下面这一句和程序无关，看名字推测是调试有关的，我们也跳过：

 

 

 下面两句是实际执行加法运算，并把结果保存在eax寄存器里。（函数返回值一般通过eax返回）

 

之后这几句：

 

 

 

 

 我们先看下此时的内存情况：

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 pop edi; 是把栈顶的值pop，并且赋给edi。注意这里栈顶的edi值是之前main函数里的edi值，所以经过这一步，edi寄存器恢复了main函数里它自己的值。

同理，esi、ebx也都恢复其在main函数里的值。这里大家应该看出来了：系统在恢复现场（调用add函数之前的状态）。

这样pop三次后，内存的情况：

 

 

 

 

 

 下一句，add esp,0c0h; 还记得之前开栈空间的时候是sub  esp 0c0h;吗？这是因为内存中栈从高地址向低地址扩展，不懂得可以看这里：https://www.cnblogs.com/FdWzy/p/12424308.html

言归正传，之前申请了0c0h长度的空间是做减法的，那么现在释放就要做加法。完成后的内存状况：

 

 

 

 

 

 接下来两句：

 

 

 实际上经过我们上面的分析，此时ebp就应该等于esp。但系统加这两句应该是为了防止意外出现，提高鲁棒性来的，我们先略过。

最后：

 

 

 把ebp的值赋给esp（当然此时正常情况下ebp和esp值相同）。

最后pop栈顶，值赋给ebp：

 

 此时我们的ebp寄存器也恢复到了之前main函数里的ebp值。但esp还没有恢复到原油的值。因为栈顶还有两个形参7和3，难道系统不管这两个参数了吗？

这时候我们继续运行，发现了：add esp 8;　　果然，系统把esp向上移动8，也就是pop掉了add函数调用剩余的最后资源。

 

这样，我们的系统就好像没调用过add函数一样，可以继续从main函数里暂停的地方继续运行了！当然对于add函数的返回值我们可以从eax寄存器来取得。

 

完结撒花！👏👏