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栈介绍

基本栈介绍

栈是一种典型的后进先出( Last in First Out )的数据结构，其操作主要有压栈(push)与出栈(pop)两种操作，如下图所示（维基百科）。两种操作都操作栈顶，当然，它也有栈底。

基本栈操作

高级语言在运行时都会被转换为汇编程序，在汇编程序运行过程中，充分利用了这一数据结构。每个程序在运行时都有虚拟地址空间，其中某一部分就是该程序对应的栈，用于保存函数调用信息和局部变量。此外，常见的操作也是压栈与出栈。需要注意的是，程序的栈是从进程地址空间的高地址向低地址增长的。

函数调用栈

请务必仔细看一下下面的文章来学习一下基本的函数调用栈。

这里再给出另外一张寄存器的图

需要注意的是，32 位和 64 位程序有以下简单的区别

  • x86
    • 函数参数在函数返回地址的上方
  • x64
    • System V AMD64 ABI (Linux、FreeBSD、macOS 等采用)中前六个整型或指针参数依次保存在RDI, RSI, RDX, RCX, R8 和 R9 寄存器中，如果还有更多的参数的话才会保存在栈上。
    • 内存地址不能大于 0x00007FFFFFFFFFFF，6 个字节长度，否则会抛出异常。

参考阅读

  • csapp
  • Calling conventions for different C++ compilers and operating systems, Agner Fog