装配:功能模板冥想

Question

我现在正在学习程序集，对于(大概)标准函数模板，我一点也不了解。

因此，基于这本很好的书，“函数要记住的表单如下：”

function_label:
    pushl   %ebp
    movl    %esp, %ebp
    < normal function code goes here>
    movl    %ebp, %esp
    popl    %ebp
    ret

好吧，我对此很满意，但有一件事我不明白。在“正常函数代码”之后，我们恢复esp的初始(预调用)值，该值以前存储在ebp中。

现在，我清楚地理解了为什么我们要将esp值服务回调用上下文。我不明白的是，在什么条件下，esp值可以在函数的执行过程中被更改。

这是否是针对我们自己的某种保护(万一我们在代码中的某个地方破坏了堆栈)？或者，在函数中更改堆栈值是正常的做法？或者，即使我们不对其进行任何操作，初始esp值也可能在执行过程中发生更改？(事实上，我不知道这是怎么回事。)

在考虑这个问题时，我觉得很傻，并在这段简单的代码中用gdb检查了gdb值：

.section .data
message:
    .asciz "> Hello from function #%d\n"

.section .text
.globl main

main:
    nop
    call    overhere
    pushl   $0
    call    exit
overhere:
    pushl   %ebp
    movl    %esp, %ebp
    pushl   $1
    pushl   $message
    call    printf
    add     $8, %esp
    movl    %ebp, %esp
    popl    %ebp
    ret 

而esp (正如我所预期的)没有受到影响，因此将ebp迁移到esp并没有真正改变任何事情。

现在，我希望我想弄清楚的是：

• esp值本身会发生变化吗？(我敢打赌它做不到。)
• 如果它不能，那么上面的模板显然假设程序员可能会在函数中以某种方式改变它。但我不明白为什么在地球上人们可能需要这样做，所以-改变esp值是一个错误吗？

先谢谢你原谅我的无知。

Answer 1

我感到困惑的是，您为什么忽略了显式更改esp：add $8, %esp的指令。所以答案显然是肯定的，它可能在一个函数的过程中发生变化，而不是一个错误。注意，push和call也改变了它，实际上add是为了补偿两个push指令( printf末尾的ret将平衡call)。更改esp的另一个典型原因是局部变量的分配。在您显示的函数模板中省略了这一点，它通常看起来就像sub $size_of_locals, %esp后面的movl %esp, %ebp。

也就是说，您不需要使用ebp来记住堆栈指针，只要您确保它在函数出口处的值与输入时的值相同。最近版本的gcc在启用优化时不使用ebp，否则可以使用-fomit-frame-pointer进行优化。