C 0x00(C语言是如何进行函数调用的)

[妈耶厥了]

C语言是如何进行函数调用的，换句话说C语言进行函数调用时都发生了些什么

先写一段简单的C语言程序(不传参)

#include <iostream>
int test(){
    int a=0;
    return 0;
}
int main()
{
    test();
}

这里我们简单的调用了一个函数test,我们对其进行反汇编，查看汇编代码,我用的编译器是gcc,使用clang会有不同的结果但都是大同小异

test():
        push    rbp
        mov     rbp, rsp
        mov     DWORD PTR -4[rbp], 0
        mov     eax, 0
        pop     rbp
        ret
main:
        push    rbp
        mov     rbp, rsp
        call    test()
        mov     eax, 0
        pop     rbp
        ret

首先我们知道，rbp是栈的基指针，rsp是栈的顶部的指针。人话说rsp、rbp这两个指针夹着栈。
在调用的时候执行了一条指令

push rbp

也就是把rbp入栈，就是先要把rbp的值暂时存起来，以后要用到。接着是

mov rbp, rsp

将rsp赋值给rbp,也就是将rbp指针移动至rsp。这样做是为了给test函数开辟一个属于他自己的栈。
我会搞一个动画、可能会直观一些

首先说明32位、64位下的函数传参有一些不同

传参的情况下(64位)

int test(int b,int c,int d,int e,int f, int g,int h,int i){
    b=1;
    c=2;
    d=3;
    e=4;
    f=5;
    g=6;
    h=7;
    i=8;
}
int main()
{
    int b=0;   
    test(1,2,3,4,5,6,7,8);
}

汇编如下

test:
        push    rbp
        mov     rbp, rsp
        mov     DWORD PTR -4[rbp], edi
        mov     DWORD PTR -8[rbp], esi
        mov     DWORD PTR -12[rbp], edx
        mov     DWORD PTR -16[rbp], ecx
        mov     DWORD PTR -20[rbp], r8d
        mov     DWORD PTR -24[rbp], r9d
        mov     DWORD PTR -4[rbp], 1
        mov     DWORD PTR -8[rbp], 2
        mov     DWORD PTR -12[rbp], 3
        mov     DWORD PTR -16[rbp], 4
        mov     DWORD PTR -20[rbp], 5
        mov     DWORD PTR -24[rbp], 6
        mov     DWORD PTR 16[rbp], 7
        mov     DWORD PTR 24[rbp], 8
        nop
        pop     rbp
        ret
main:
        push    rbp
        mov     rbp, rsp
        sub     rsp, 16
        mov     DWORD PTR -4[rbp], 0
        push    8
        push    7
        mov     r9d, 6
        mov     r8d, 5
        mov     ecx, 4
        mov     edx, 3
        mov     esi, 2
        mov     edi, 1
        call    test
        add     rsp, 16
        mov     eax, 0
        leave
        ret

可以看到传参的顺序是从右到左的，至于为什么要这样传参是因为栈的性质，先进后出第一个参数最后入栈，那么取出的时候是第一个取出的，这样设计的话就可以支持可变参数了。
然后在看这一段

        mov     r9d, 6
        mov     r8d, 5
        mov     ecx, 4
        mov     edx, 3
        mov     esi, 2
        mov     edi, 1

这是主调函数(就是调用其他函数的那个函数)把参数放到了寄存器里，是这样的，在64位C程序中函数调用优先使用寄存器(快)64位CPU的寄存器很多的可以看到顺序

• edi(rdi)
• esi(rsi)
• edx(rdx)
• ecx(rcx)
• r8d
• r9d
  如果参数更多的话，使用栈传参。
  但是即使他用了寄存器传参他也一定会放到栈里的，这个操作是在test函数里实现的

test:
        push    rbp
        mov     rbp, rsp
        mov     DWORD PTR -4[rbp], edi
        mov     DWORD PTR -8[rbp], esi
        mov     DWORD PTR -12[rbp], edx
        mov     DWORD PTR -16[rbp], ecx
        mov     DWORD PTR -20[rbp], r8d
        mov     DWORD PTR -24[rbp], r9d

这一段。到这里你一定会感到疑惑，为什么

        mov     DWORD PTR 16[rbp], 7
        mov     DWORD PTR 24[rbp], 8

这两行和其他两行不一样的说
都是int 前面的占4个字节，这两个占8个字节，并且前面的是减，后面的是加。
然后还是从16开始的，好奇怪!

思考

• rbp寄存器的大小.
• pc寄存器大小.
• 再想想为什么函数调用后能回到调用它的地方.

如果想通了这两件事，问题就迎刃而解了，如果没想明白，下一篇文章将会解答
至于为什么下面是占据8个字节全因为push指令，他一次会压入8个字节(64位cpu)，所以就要配合人家
然后为什么上面是4个字节，因为我这个编译器下int占据4个字节。有可能其他编译器64位程序中int 占据8个字节

传参的情况下(32位)

未完待续。。。

[sunrisepeak]

@妈耶厥了 可以再加一个参数, 显示函数传参是怎么完成的

[妈耶厥了]

@sunrisepeak 有道理，完善了

[kxb520]

太

强

了