C语言函数调用栈

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

c语言函数参数入栈顺序

从右向左；

例如：f（int a, int b, int c）

c先入栈，然后b，其次a；

C语言 入栈顺序为什么函数入栈顺序从右往左

C语言函数参数入栈顺序从右到左是为了方便可变参数函数。

一、在函数调用时，函数参数的传递，在C语言中是通过栈数据结构实现的。

在调用函数时，先根据调用函数使用的参数，自右向左依次压入栈中，然后调用函数，在函数开始执行时，将参数再依次弹栈。根据栈数据结构先进后出的特点，在函数中弹栈的顺序就是从左向右的。

二、对于参数固定的函数，无论是从左向右还是从右向左，都没什么区别，最终都是所有参数全部传递。

三、对于可变参数，比如printf，会在第一个参数格式字符串中，指明后续有几个参数，各自是什么类型的。于是在函数中，参数格式字符串必须第一个弹栈，否则无法获取参数类型，也就无法获知后续参数占几个字节，导致无法正确获知参数。

四、理论上来说，如果从左向右压栈，可变参数标记格式字符串的参数放在最后，那么也是可以的。 不过最早设计C语言的人采用了这种方式，后续也就延续下来了。

用C语言编写函数实现顺序栈的进栈、退栈、取栈顶的算法。

#includestdio.h

#define stacksize 100 //假定预分配的栈空间最多为100 个元素

typedef char elementtype; //假定栈元素的数据类型为字符 ,在此处可以自行设置

typedef struct

{

elementtype data[stacksize];

int top;

}seqstack;

// 置空栈

void initstack(seqstack *s)

{

s-top=-1;

//解释一下，s-top 指向的是当前栈顶元素的位置

//当要向栈中添加一个新元素时，要先将s-top增加1，

//此时s-top 指向的就是新元素要添加的位置了。

//所以当栈为空时，填加第一元素时，top加1 后

//s-top的值就变为0，也就是第一个元素的位置了。

}

//判栈空

int stackempty(seqstack *s)

{

if(s-top==-1)

return 1; //若相等就返回1，否则为0

else return 0;

}

//入栈

void push(seqstack *s,elementtype x)

{

if(s-top==stacksize -1 ) //进栈前判断栈是否已经满了

printf(" stack overflow\n");

else

{

s-top= s-top + 1;

s-data[s-top]=x;

}

}

//出栈

elementtype pop(seqstack *s)

{

if(stackempty(s)) //出栈前先判断当前栈中是否有内容

printf("stack is empty\n");

else

{

return s-data[s-top--]; //出栈后s-top的值会自减1

}

}

//取栈顶元素（只是想知道栈顶的值，并没有出栈）

elementtype gettop(seqstack *s)

{

if(stackempty(s))

{

printf("stack already empty.\n");

}

else return s-data[s-top];

}

int main()

{

elementtype x;

seqstack *s; //定义一个栈，用指针的方式定义的

initstack(s); //想初始化定义好的栈

//当栈为空时调用出栈操作

pop(s);

//向栈中添加一个元素a

push(s,'a');

//观察此时的栈顶元素

x=gettop(s);

printf("%c\n",x);

//再添加一个元素b

push(s,'b');

//观察此时的栈顶元素

x=gettop(s);

printf("%c\n",x);

//弹出栈顶的元素

x=pop(s);

printf("%c\n",x);

//观察弹出后栈顶元素的变化情况

x=gettop(s);

printf("%c\n",x);

return 0;

}

当前名称：c语言函数入栈 c++入栈函数
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