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程序的执行过程可看作连续的函数调用。当一个函数执行完毕时,程序要回到调用指令的下一条指令(紧接call指令)处继续执行。函数调用过程通常使用堆栈实现,每个用户态进程对应一个调用栈结构(call stack)。编译器使用堆栈传递函数参数、保存返回地址、临时保存寄存器原有值(即函数调用的上下文)以备恢复以及存储本地局部变量。
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不同处理器和编译器的堆栈布局、函数调用方法都可能不同,但堆栈的基本概念是一样的。
寄存器是处理器加工数据或运行程序的重要载体,用于存放程序执行中用到的数据和指令。因此函数调用栈的实现与处理器寄存器组密切相关。
AX(AH、AL):累加器。有些指令约定以AX(或AL)为源或目的寄存器。输入/输出指令必须通过AX或AL实现,例如:端口地址为43H的内容读入CPU的指令为INAL,43H或INAX,43H。目的操作数只能是AL/AX,而不能是其他的寄存器。 [5]
BX(BH、BL): 基址寄存器 。BX可用作间接寻址的地址寄存器和 基地址寄存器 ,BH、BL可用作8位通用数据寄存器。 [5]
CX(CH、CL):计数寄存器。CX在循环和串操作中充当计数器,指令执行后CX内容自动修改,因此称为计数寄存器。 [5]
DX(DH、DL):数据寄存器。除用作通用寄存器外,在 I/O指令 中可用作端口 地址寄存器 ,乘除指令中用作辅助累加器。 [5]
2.指针和 变址寄存器
BP( Base Pointer Register):基址指针寄存器。 [5]
SP( Stack Pointer Register): 堆栈指针寄存器 。 [5]
SI( Source Index Register):源变址寄存器。 [5]
DI( Destination Index Register):目的变址寄存器。 [5]
函数调用栈的典型内存布局如下图所示:
图中给出主调函数(caller)和被调函数(callee)的栈帧布局,"m(%ebp)"表示以EBP为基地址、偏移量为m字节的内存空间(中的内容)。该图基于两个假设:第一,函数返回值不是结构体或联合体,否则第一个参数将位于"12(%ebp)" 处;第二,每个参数都是4字节大小(栈的粒度为4字节)。在本文后续章节将就参数的传递和大小问题做进一步的探讨。 此外,函数可以没有参数和局部变量,故图中“Argument(参数)”和“Local Variable(局部变量)”不是函数栈帧结构的必需部分。
其中,主调函数将参数按照调用约定依次入栈(图中为从右到左),然后将指令指针EIP入栈以保存主调函数的返回地址(下一条待执行指令的地址)。进入被调函数时,被调函数将主调函数的帧基指针EBP入栈,并将主调函数的栈顶指针ESP值赋给被调函数的EBP(作为被调函数的栈底),接着改变ESP值来为函数局部变量预留空间。此时被调函数帧基指针指向被调函数的栈底。以该地址为基准,向上(栈底方向)可获取主调函数的返回地址、参数值,向下(栈顶方向)能获取被调函数的局部变量值,而该地址处又存放着上一层主调函数的帧基指针值。本级调用结束后,将EBP指针值赋给ESP,使ESP再次指向被调函数栈底以释放局部变量;再将已压栈的主调函数帧基指针弹出到EBP,并弹出返回地址到EIP。ESP继续上移越过参数,最终回到函数调用前的状态,即恢复原来主调函数的栈帧。如此递归便形成函数调用栈。
EBP指针在当前函数运行过程中(未调用其他函数时)保持不变。在函数调用前,ESP指针指向栈顶地址,也是栈底地址。在函数完成现场保护之类的初始化工作后,ESP会始终指向当前函数栈帧的栈顶,此时,若
//该程序简单并可正确运行,希望kutpbpb的回答能对你有所帮助!
#includestdio.h
#define N 100
typedef struct
{
int value[N];
int base;
int top;
}Sta;
void print()
{
printf("\n菜单:");
printf("\n1.入栈:");
printf("\n2.出栈:");
printf("\n3.退出:");
}
void printS(Sta S)
{
printf("\n请输出栈中元素:");
for(int i=S.top;i!=S.base;i--)
printf("%d ",S.value[i-1]);
}
void pushS(Sta S,int e)
{
if(S.top==N)
printf("\n栈满");
else
S.value[S.top++]=e;
}
void popS(Sta S,int e)
{
if(S.top==S.base)
printf("\n栈空");
else
{
e=S.value[--S.top];
printf("\n请输出出栈元素: %d",e);
}
}
void main()
{
Sta S;
int e,choose;
S.base=S.top=0;
do{
print();
printf("\n请输入你的选项:");
scanf("%d",choose);
switch(choose)
{
case 1:
printf("\n请输入入栈元素:");
scanf("%d",e);
pushS(S,e);
printS(S);
break;
case 2:
popS(S,e);
printS(S);
break;
case 3:
default:
break ;
}
if(choose==3)
break;
}while(1);
}
也就是一个井喽,然后丢石头进去,要的话就从最上面的拿上来。如
abc要进栈,则: 元素 栈中的元素
1.a进栈。 cb a
2.可以a出栈也可以b进栈。 c ba
3.可以b出栈也可以c进栈。 无 cba
如果按照示例的话,3次后abc都进入栈了,则从上往下的排序分别是c b a,此时只可以取出c,不可以取出其他的,也就是说,栈就是:
可以往里面丢东西,填平了或者无聊的时候就取出最上面的东西。
你可以理解成人的肝脏。如果糖分多的话,多余的就存在肝脏里,如果少了,就从肝脏里面取。但是你不把靠近血液的糖取出来,你是没有办法取更里面的糖分的......
它的应用吧,应该是可以用来加密。如可执行文件的出栈、入栈。不过一般我们电脑里面的计算就用到了栈,只不过没有察觉到。
原创!
你在栈中使用了过多空间(例如开辟了超大数组)。将占用过多空间的变量移到全局区或者使用malloc为其在堆中分配内存。