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1、C程序运行时内存结构分析时间：2015-11-24 22:25点击：37次实验知识 静态变量存储在静态存储区，局部变量存储在动态存储区（栈），代码存放在代码区 寄存器，EBP指向栈底，ESP指向栈顶，EIP指向正在执行指令的下一条指令，三个寄存器中保存的都是地址，32位系统，地址为4个字节即dword 所有写在函数定义里面的语句都编译成指令（驱动CPU）实验代码#include intfun(inta,intb);intm = 10;intmain()inti = 4;intj = 5;m = fun(i, j);intfun(inta,intb)intc = 0;c = a + b;retu
2、rnc;这段代码包含两个函数，因此可以测试函数调用，此外还包含了静态变量、局部变量、返回值等实验测试测试工具：VC6.0源代码及对应的汇编如下寄存器及内存状态如下EBP栈顶初始值为0018FF84h，ESP初始为0018FF48hESP和EBP在栈中的作用在每个函数最开始的地方有两条语句push ebpmov ebp,esp在函数返回前也有两条语句mov esp,ebppop ebp每运行一个函数就新开一段栈空间，所谓的开栈空间就是移动ebp栈底，在移动ebp之前，通过push ebp保存上一级函数的栈底，然后用ebp指向现在函数栈的栈顶，即为当前函数开辟了栈；接着给局部变量进行地址分配以及保
3、存现场等，esp不断向低地址移动，当函数调用结束时，esp指回当前函数的栈顶(mov esp,ebp)，然后上一级函数的栈顶地址出栈保存在ebp中（pop ebp）。因此，每一个函数的栈顶上面都保存着上一级函数的栈顶地址，用于当前函数结束时能够返回上一级函数的栈，通过ebp和esp以及压栈出栈操作对栈进行维护。逐条分析main函数对应的汇编代码如下7:intmain()8: 00401020 push ebp/ ebp初始为0018FF84h压栈，压栈后esp = 0018FF48h - 4 = 0018FF44h00401021 mov ebp,esp/ ebp保存栈顶0，ebp=esp=0
4、018FF44h00401023 sub esp,48h/ esp -= 48h开辟了一段栈空间，留待后面保存局部变量，此时esp=0018FF44h-48h=0018FEFCh00401026 push ebx00401027 push esi00401028 push edi/ ebx、esi和edi压栈，esp = 0018FEFCh - 4*3 = 0018FEF0h00401029 lea edi,ebp-48h/ lea指令将ebp-48h作为偏移地址保存在edi中，edi=0018FEFCh，即栈中ebx的上面0040102C mov ecx,12h00401031 mov ea
5、x,0CCCCCCCCh00401036 rep stos dword ptr edi/ 将eax重复保存在以edi开始的栈空间里，重复次数为ecx次，向高地址方向，共覆盖12h*4=48h个地址，即栈中保存ebx的地址以上到ebp指向的地址这一段全部填充为cch9:inti = 4;00401038 mov dword ptr ebp-4,4/ 保存变量i10:intj = 5;0040103F mov dword ptr ebp-8,5/ 保存变量j11: m = fun(i, j);00401046 mov eax,dword ptr ebp-8/ 将j保存在eax中00401049 p
6、ush eax/ eax压栈, esp=0018FEF0h-4=0018FEECh0040104A mov ecx,dword ptr ebp-4/ 将i保存在ecx中0040104D push ecx/ ecx压栈，esp=0018FEECh-4=0018FEE8h0040104E call ILT+0(_fun) (00401005)/ 以上实际上是为形参分配内存，顺序从右到左，此步进行函数跳转00401053 add esp,8/ 形参的地址回收,esp=0018FEE8h+8=0018FEF0h00401056 mov _m (00424a30),eax/ 返回值存放在静态变量m中12
7、:return0;0040105B xor eax,eax/ 返回值置为013: 0040105D pop edi0040105E pop esi0040105F pop ebx00401060 add esp,48h00401063 cmp ebp,esp00401065 call _chkesp (004010d0)0040106A mov esp,ebp0040106C pop ebp0040106D retfun函数的汇编代码理解15:intfun(inta,intb)16: 00401090 push ebp00401091 mov ebp,esp00401093 sub esp,4
8、4h00401096 push ebx00401097 push esi00401098 push edi00401099 lea edi,ebp-44h0040109C mov ecx,11h004010A1 mov eax,0CCCCCCCCh004010A6 rep stos dword ptr edi/ 以上理解同main函数，ebp压栈时保存的地址是0018FF44h，即main函数栈开始开始的地方，然后ebp指向当前函数栈开始的地方17:intc = 0;004010A8 mov dword ptr ebp-4,0/ 为c分配地址，并赋值18: c = a + b;004010AF
9、 mov eax,dword ptr ebp+8/ 获得第一个参数004010B2 add eax,dword ptr ebp+0Ch/ 与第二个参数求和004010B5 mov dword ptr ebp-4,eax/ 结果保存在c中19:returnc;004010B8 mov eax,dword ptr ebp-4/ 返回值存放在eax20: 004010BB pop edi/ 现场恢复004010BC pop esi004010BD pop ebx004010BE mov esp,ebp/ 当前函数栈空间回收，以后可重新分配，esp=0018FEE8h004010C0 pop ebp/ ebp恢复为0018FF44h004010C1 ret/ 返回，等待执行函数调用的下一条指令调用fun函数时的内存情况局部变量i和j保存在48h空间的开始位置（高地址），即栈底附近，如下图在调用fun函数之前，将形参从右至左依次压栈，如下图call fun函数时执行跳转来源：未知/所属分类：技术资料/更新时间：2015-11-24 22:25
