C++函数调用原理理解

空程序:

int main()

{

00411360  push        ebp       ;压入ebp

00411361  mov         ebp,esp     ;ebp = esp,保留esp,待函数调用完再恢复,因为函数调用中肯定会用到esp.

00411363  sub         esp,0C0h ;esp-=0C0h(192);为该函数留出临时存储区

;将其他指针或寄存器中的值入栈，以便在函数中使用这些寄存器。

00411369  push        ebx       ;压入ebx

0041136A  push        esi       ;压入esi

0041136B  push        edi       ;压入edi

0041136C  lea         edi,[ebp-0C0h] ;读入[ebp-0C0h]有效地址,即原esp-0C0h,正好是为该函数留出的临时存储区的最低位

00411372  mov         ecx,30h   ;ecx = 30h(48),30h*4 = 0C0h

00411377  mov         eax,0CCCCCCCCh ;eax = 0CCCCCCCCh;

0041137C  rep stos    dword ptr es:[edi] ;重复在es:[edi]存入30个;0CCCCCCCCh? Debug模式下把Stack上的变量初始化为0xcc，检查未初始化的问题

return 0;

0041137E  xor         eax,eax   ;将eax清零,作为返回值

}

;各指针出栈

00411380  pop         edi          ;弹出edi

00411381  pop         esi          ;弹出esi

00411382  pop         ebx          ;弹出ebx

00411383  mov         esp,ebp      ;esp复原

00411385  pop         ebp          ;弹出ebp,也复原

00411386  ret                      ;返回

函数调用:

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])

{

同上理解, 保存现场

004113D0  push        ebp

004113D1  mov         ebp,esp

004113D3  sub         esp,0F0h ;一共留了0F0h(240)空间

004113D9  push        ebx

004113DA  push        esi

004113DB  push        edi

004113DC  lea         edi,[ebp-0F0h]

004113E2  mov         ecx,3Ch ; ecx = 3C(60),3C*4 = 0F0h,

004113E7  mov         eax,0CCCCCCCCh

004113EC  rep stos    dword ptr es:[edi]

同上理解.

int a = 1, b = 2, c = 3;

定义a,b,c并存储在为函数留出的临时存储空间中.

004113EE  mov         dword ptr [a],1

004113F5  mov         dword ptr [b],2

004113FC  mov         dword ptr [c],3

int d = Fun1(a, b, c);

参数反向入栈

00411403  mov         eax,dword ptr [c]

00411406  push        eax

00411407  mov         ecx,dword ptr [b]

0041140A  push        ecx

0041140B  mov         edx,dword ptr [a]

0041140E  push        edx

调用Fun1

0041140F  call        Fun1 (4111DBh) ;Call调用时将下一行命令的ＥＩＰ压入堆栈

恢复因为Fun1参数入栈改变的栈指针,因为Fun1有3个参数,一个整数4个字节,共0Ch(12)个字节

00411414add         esp,0Ch

00411417  mov         dword ptr [d],eax

将返回值保存在d中.

return 0;

返回值为0,让eax清零

0041141A  xor         eax,eax

}

恢复现场

0041141C  pop         edi

0041141D  pop         esi

0041141E  pop         ebx

以下全为运行时ESP检查:

先恢复因为为main预留空间而改变的栈指针

0041141F  add         esp,0F0h

00411425  cmp         ebp,esp

00411427  call        @ILT+320(__RTC_CheckEsp) (411145h)

正常时只需要以下两句就可以正常恢复esp,再出栈,又可以恢复ebp.

0041142C  mov         esp,ebp

0041142E  pop         ebp

0041142F  ret     ;main返回

int Fun1(int a, int b, int c)

{

同上理解, 保存现场

00411A70  push        ebp

00411A71  mov         ebp,esp

00411A73  sub         esp,0E4h ;留了0E4H(228)空间,

00411A79  push        ebx

00411A7A  push        esi

00411A7B  push        edi

00411A7C  lea         edi,[ebp-0E4h]

00411A82  mov         ecx,39h ; 39H(57)*4 = 0E4H(228)

00411A87  mov         eax,0CCCCCCCCh

00411A8C  rep stos    dword ptr es:[edi]

int d = 4, e = 5;

定义变量

00411A8E  mov         dword ptr [d],4

00411A95  mov         dword ptr [e],5

int f = Fun2(a, b, c, d, e);

再次参数反向入栈

00411A9C  mov         eax,dword ptr [e]

00411A9F  push        eax

00411AA0  mov         ecx,dword ptr [d]

00411AA3  push        ecx

00411AA4  mov         edx,dword ptr [c]

00411AA7  push        edx

00411AA8  mov         eax,dword ptr [b]

00411AAB  push        eax

00411AAC  mov         ecx,dword ptr [a]

00411AAF  push        ecx

调用Fun2

00411AB0  call        Fun2 (4111D6h) ;Call调用时将下一行命令的ＥＩＰ压入堆栈

00411AB5  add         esp,14h ;恢复因为参数入栈改变的栈指针,因为Fun2有5个参数,一个整数4个字节,共14h(20)个字节

将Fun2函数的返回值(保存在eax中),赋值给f;

00411AB8  mov         dword ptr [f],eax

return f;

将保留在f中的Fun1的返回值保存在eax中返回

00411ABB  mov         eax,dword ptr [f]

}

恢复现场

00411ABE  pop         edi

00411ABF  pop         esi

00411AC0  pop         ebx

以下全为运行时ESP检查:

先恢复因为预留函数存储控件而改变的栈指针,

00411AC1  add         esp,0E4h

再比较ebp,esp,假如程序运行正确,两个值应该相等.

00411AC7  cmp         ebp,esp

00411AC9  call        @ILT+320(__RTC_CheckEsp) (411145h)

正常时只需要以下两句就可以正常恢复esp,再出栈,又可以恢复ebp.

00411ACE  mov         esp,ebp

00411AD0  pop         ebp

返回main从pop堆栈中的EIP开始执行

00411AD1  ret

int Fun2(int a, int b, int c, int d, int e)

{

同上理解, 保存现场

00412050  push        ebp

00412051  mov         ebp,esp

00412053  sub         esp,0E4h ;保留0E4H(228)

00412059  push        ebx

0041205A  push        esi

0041205B  push        edi

0041205C  lea         edi,[ebp-0E4h]

00412062  mov         ecx,39h ; 39H(57)*4 = 0E4H(228)

00412067  mov         eax,0CCCCCCCCh

0041206C  rep stos    dword ptr es:[edi]

int f  = 6, g = 7;

定义变量

0041206E  mov         dword ptr [f],6

00412075  mov         dword ptr [g],7

int h = a + b + c + d + e + f + g;

相加,存入a,再保存在h

0041207C  mov         eax,dword ptr [a]

0041207F  add         eax,dword ptr [b]

00412082  add         eax,dword ptr [c]

00412085  add         eax,dword ptr [d]

00412088  add         eax,dword ptr [e]

0041208B  add         eax,dword ptr [f]

0041208E  add         eax,dword ptr [g]

00412091  mov         dword ptr [h],eax

return  h;

将返回值h的值保存在eax中

00412094  mov         eax,dword ptr [h]

}

恢复现场

00412097  pop         edi

00412098  pop         esi

00412099  pop         ebx

0041209A  mov         esp,ebp

0041209C  pop         ebp

0041209D  ret ;返回fun1,从pop堆栈中的EIP开始执行