c-6 函数调用与内存结构

ゞ浴缸里的玫瑰 2023-02-24 08:35 72阅读 0赞

函数可以提高程序的复用性，减少重复代码。  
而函数间的调用和返回需要协定大量的协议。比如`A`函数传参到`B`函数,需要协定传参顺序，返回地址，寄存器变量的保存等，我们可以把这些统称为上下文切换。

我们一个函数一般拥有如下内存结构（栈由高地址指向低地址，高地址为栈底）：  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FmYW5taW5neWlx_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center]

我们函数调用拥有如下流程：

#### 1）参数传入顺序协定 ####

首先函数`A`调用`B`需要协定传入参数：  
我们在c语言中有如下几个协定关键字  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FmYW5taW5neWlx_size_16_color_FFFFFF_t_70]  
其中举例说明`__cdecl`：  
`__cdecl`全程叫`c declaration`，传入参数顺序从右到左，函数调用完之后的栈空间由调用者清理（简单理解就是`A`调用`B`，在`A`调用`B`完成返回后，`A`返回代码插入负责清理`B`的栈空间的逻辑）。

同时`__cdecl`也是`c`和`c++`默认的调用约定.

#### 2）根据参数协商约定传入参数到新函数栈空间 ####

#### 3）保存调用时的寄存器信息 ####

#### 4）保存调用则栈的栈底 ####

#### 6）保存返回地址 ####

举例说明：

#include <stdio.h>
    #include <stdlib.h>
    
    void __cdecl myFun(int a,int b){
        
    	//Flag One
    	int c = 23;
    }
    
    void main(){
        
    	int a=1 ;
    	int b=2;
    	myFun(a,b);
    	system("pause");
    }

假设我们代码执行到`Flag One`处 我们的寄存器结构

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FmYW5taW5neWlx_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]  
上图为`myFun`函数的内存栈,我们可以简单看下`参数1`和`参数2`,地址分别为低地址和高地址，也就应验了我们的`__cdecl`作用，函数返回时，跳转回返回地址，修改栈指针，在把保存的上下文信息还原即可。

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