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这篇文章的内容是一个老生常谈的问题----> 函数是如何被调用的。

本文用汇编代码研究函数调用的过程，参数调用的方式，函数值的返回。

1. 函数是如何实现调用的

    函数的调用是用call 和 ret 指令实现的。这里首先简单说明下这call指令的作用：call指令与跳转指令相似，但是不同的是保持返回信息， 即将下一个指令入栈，当遇到ret的时候，返回到这个地址。

    呵呵，有点抽象， 下面就用实例来说明，我们写下如下代码：

int add(int a, int b)
{
	return a+b;
}

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
	int a(1), b(2);
	b = add(a,b);
	return 0;
}

    很简单的代码，这里我们关注的是add函数是如何被调用的，下面我们看下其汇编代码的实现

 //int a(1), b(2);
004113FE mov dword ptr [a],1
00411405 mov dword ptr [b],2
//b = add(a,b);
0041140C mov eax,dword ptr [b]
0041140F push eax
00411410 mov ecx,dword ptr [a]
00411413 push ecx
00411414 call add (41109Bh)
00411419 add esp,8
0041141C mov dword ptr [b],eax
//return 0;
0041141F xor eax,eax

    如上，红色的部分为调用的add函数的代码， 当调用add函数时相关寄存器的情况是

        EIP = 0041109B

        ESP = 0012FE78

        EBP = 0012FF68

    其中EIP是下一个指令的地址，而ESP就是保存了add函数的地址了。我们看以在memory窗口看下其值：

        0x0012FE78     19 14 41 00

    根据小字节存储顺序 其值应该为 00411419， 刚好为下一个指令的地址。

    再来看下add函数内部的调用情况：

int add(int a, int b)
{
 004113A0 push ebp
 004113A1 mov ebp,esp
  //……一大堆对esp的操作
  004113C7 mov esp,ebp
 004113C9 pop ebp
 004113CA ret
}

    这里我们需要注意的是
如上列出的指令就是所谓的堆栈平衡。首先ebp入栈， 然后把esp的值赋给ebp， 中间有一大堆对esp的操作，
最后把ebp的刚才保存的值赋给esp,
ebp出栈。这样做的原因是为了中间对栈的操作不影响ebp的值，当函数返回时，其值依旧是刚进入此函数的ebp的值。

2. 函数参数的调用方式

    一．堆栈方式

    二．寄存器方式

    三．全局变量

2.1 堆栈方式

    如果函数通是堆栈方式的调用就必须要做如下两个方面:

        1． 对应堆栈的顺序

        2． 由谁来平衡堆栈(调用者还是子程序)

    所以我们必须约定函数参数调用的方式。常见的调用约定由如下几个：

    在这里我们看下_cdecl调用时如何实现的。还是本文的第一段代码，这里我们只观察其参数的传递：

0041140C mov     eax,dword ptr [b]
0041140F push    eax // ESP = 0012FE84
00411410 mov     ecx,dword ptr [a]
00411413 push    ecx
00411414 call    add (41109Bh) //ESP = 0012FE7C
00411419 add     esp,8 //ESP = 0012FE84

    如上， 首先push b, 然后push a, 一切执行完之后在 00411419 平衡堆栈

    这里需要指出的一点是栈是向下增长的，也就是说每一次push的时候，ESP的值会减少。

2.2 寄存器方式

    寄存器传递函数参数的方式没有一个统一的标准，所以不同编译器的实现各有不同。这里只选取MSVC来说明。让在MSVC中采用_fasetcall来传递参数是，最左边的不大于4字节的参数分别放在ecx和edx中，寄存器用完以后就按照从右到左的顺序人栈。

我们可以看下如下的例子：

int _fastcall add(int a, int b, int c)
{
 return a+b;
}

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
 int a(1), b(2),c(3);
 c = add(a,b,c);
 return 0;
}

下面再来看下汇编代码

004113FE mov dword ptr [a],1<br /> 00411405 mov dword ptr [b],2<br /> 0041140C mov dword ptr [c],3<br /> // c = add(a,b,c);<br /> 00411413 mov eax, dword ptr [c]<br /> 00411416 push eax<br /> //第三个参数，入栈<br /> 00411417 mov edx,dword ptr [b]<br /> //第二个参数，放入edx中<br /> 0041141A mov ecx,dword ptr [a]<br /> //第一个参数，放入ecx中<br /> 0041141D call add (4111D1h)<br /> 00411422 mov dword ptr [c],eax<br />

    如上，我们可以比较出参数调用的不同。其调用时第一个参数是放在ecx中，第二个参数是放入edx中。

3. 函数的返回值

    函数的返回方式有两种：

        1.  Return 直接返回

        2.  以引用方式返回

    第一种方式，函数的返回值是放在eax中的，如果返回值的长度大于32，其高位会放在eax中。这个比较简单，这里不着重讨论。

    我们这里着重看的是以引用方式返回， 我们敲下如下代码：

void swap(int& a, int& b)
{
 int tmp = a;
 a = b;
 b = tmp;
}

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
 int a(1), b(2);
 swap(a,b);
 return 0;
}

    然后我们再来看其汇编对于add函数的实现：

  
0041140C lea  eax,[b] 
//压地址入栈
0041140F push eax  
00411410 lea ecx,[a] 
00411413 push ecx  
00411414 call swap (4111D6h) 
00411419 add esp,8
//int tmp = a;
004113BE  mov  eax,dword ptr [a] 
004113C1  mov  ecx,dword ptr [eax] 
004113C3  mov  dword ptr [tmp],ecx 
//a = b;
004113C6  mov  eax,dword ptr [a] 
004113C9  mov  ecx,dword ptr [b] 
004113CC  mov  edx,dword ptr [ecx] 
004113CE  mov  dword ptr [eax],edx 
//指针的地址改变了
//b = tmp;
004113D0  mov eax,dword ptr [b] 
004113D3  mov ecx,dword ptr [tmp] 
004113D6  mov dword ptr [eax],ec



 

    如上， 以16 行为列， 引用来作为函数的参数只是用地址来代替普通的值， 其他和一般值参数没有区别。