淺析函數調用的棧幀
在x86的計算機系統中，內存空間中的棧主要用於保存函數的參數，返回值，返回地址，本地變量等。一切的函數調用都要將不同的數據、地址壓入或者彈出棧。
什么是棧？
棧是一種LIFO(后進先出)
可以想象下函數調用的時候,父函數調用子函數，父函數在前，子函數在后。返回的時候子函數先返回，父函數后返回。ps:遞歸就是明顯利用函數調用這種棧的結構來實現的。
什么是棧幀？
棧幀本質上是一種棧，只是這種棧專門用於保存函數調用過程中的各種信息（參數，返回地址，本地變量等）。棧幀有棧頂和棧底之分，其中棧頂的地址最低，棧底的地址最高。
兩個主要寄存器
1. ESP寄存器
棧指針寄存器(extended stack pointer)，其內存放着一個指針，該指針永遠指向系統棧最上面一個棧幀的棧頂。
2.EBP寄存器
基址指針寄存器(extended base pointer)，其內存放着一個指針，該指針永遠指向系統棧最上面一個棧幀的底部。
一般來說，我們將 %ebp 到 %esp 之間區域當做棧幀（也有人認為該從函數參數開始，不過這不影響分析）。並不是整個棧空間只有一個棧幀，每調用一個函數，就會生成一個新的棧幀。在函數調用過程中，我們將調用函數的函數稱為“調用者(caller)”，將被調用的函數稱為“被調用者(callee)”。在這個過程中，1）“調用者”需要知道在哪里獲取“被調用者”返回的值；2）“被調用者”需要知道傳入的參數在哪里，3）返回的地址在哪里。同時，我們需要保證在“被調用者”返回后，%ebp, %esp 等寄存器的值應該和調用前一致。因此，我們需要使用棧來保存這些數據。
函數調用實例
函數的調用
//被調函數 callee int CalleeFunction(int x, int y, int z) { int a, b, c; a = 4; b = 5; c = 6; return; } //主調函數 caller int CallerFunction() { int x = 1, y = 2, z = 3; //調用被調函數 CalleeFunction(1, 2, 3); ... }我們來看下Callee函數的匯編代碼
_CalleeFunction: push %ebp ; //保存%ebp的值 movl %esp, $ebp ; //將%esp的值賦給%ebp，使新的%ebp指向棧頂 movl -12(%esp), %esp ; //分配額外空間給本地變量 movl $4, -4(%ebp) ; movl $5, -8(%ebp) ; movl $6, -12(%ebp) ; 此時調用者做了兩件事情：第一，將被調用函數的參數按照從右到左的順序壓入棧中。第二，將返回地址壓入棧中。這兩件事都是調用者負責的，因此壓入的棧應該屬於調用者的棧幀。我們再來看看被調用者，它也做了兩件事情：第一，將老的（調用者的） %ebp 壓入棧，此時 %esp 指向它。第二，將 %esp 的值賦給 %ebp, %ebp 就有了新的值，它也指向存放老 %ebp 的棧空間。這時，它成了是函數 CalleeFunction() 棧幀的棧底。這樣，我們就保存了“調用者”函數的 %ebp，並且建立了一個新的棧幀。
在 %ebp 更新后，我們先分配一塊0x12字節的空間用於存放本地變量，這步一般都是用 sub 或者 mov 指令實現。在這里使用的是 movl。通過使用 mov 配合 -4(%ebp), -8(%ebp) 和 -12(%ebp) 我們便可以給 a, b 和 c 賦值了。
函數返回
和調用函數時正好相反。當函數完成自己的任務后，它會將 %esp 移到 %ebp 處，然后再彈出舊的 %ebp 的值到 %ebp。這樣，%ebp 就恢復到了函數調用前的狀態。
//被調函數 callee int CalleeFunction(int x, int y, int z) { int a, b, c; ... return; }匯編代碼
_CalleeFunction:
push %ebp
movl %esp, %ebp
movl -12(%esp), %esp
...
mov %ebp, %esp
pop %ebp
retret 指令，這個指令相當於 pop + jum。它首先將數據（返回地址）彈出棧並保存到 %eip 中，然后處理器根據這個地址無條件地跳到相應位置獲取新的指令。
被調用函數返回后的棧幀
小結
這批函數棧幀分析為基礎 方便大家理解golang啟動過程中對棧幀的一系列操作，比如最騷的把goexit()塞入到newg的棧頂等過程~