高階語言反彙編程式的函式呼叫過程
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高階語言反彙編程式的函式呼叫過程
摘要:本文說明高階語言編譯成組合語言後,高階語言中函式呼叫的彙編程式過程。
正文:高階語言編譯成彙編程式以後,在高階語言中的函式呼叫的彙編程式過程如下:
1.將函式引數入棧,第一個引數在棧頂,最後一個引數在棧底。
2.執行CALL指令,呼叫該函式,進入該函式程式碼空間。
a.執行CALL指令,將CALL指令下一行程式碼的地址入棧。
b.進入函式程式碼空間後,將基址指標EBP入棧,然後讓基址指標EBP指向當前堆疊棧頂,並使用它訪問存在堆疊中的函式輸入引數及堆疊中的其他資料。
c.堆疊指標ESP減少一個值,如44H,向上移動一個距離,留出一個空間給該函式作為臨時儲存區。
{
// 以上準備工作做好後,函式正式被執行,如下所示。
d.將其他指標或暫存器中的值入棧,以便在函式中使用這些暫存器。
e.執行程式碼。
f.執行return()返回執行結果,將要返回的值存入EAX中。
g.步驟2.d中的指標出棧。
}
h.將EBP的值傳給堆疊指標ESP,使ESP復原為2.c之前的值。此時進入函式時EBP的值在棧頂。
i.基址指標EBP出棧,復原為2.b之前的EBP的值。
j.執行RET指令,“呼叫函式”的地址出棧,本函式返回到CALL指令的下一行。
3.函式返回到CALL指令下一行,將堆疊指標加一個數值,以使堆疊指標恢復到以上步驟1執行之前的值。該數值是上面第一步入棧引數的總長度。
注意:
1.堆疊指標ESP指向棧頂的新入棧資料的最低位。
2.MOV指令中偏移指標指向被“MOV”的資料的最低位。如下面指令是將ebp+8到ebp+11四個位元組的內容傳到eax暫存器中。
00402048 mov eax,dword ptr [ebp+8]
一個例子如下:
高階語言程式碼中的函式呼叫如下:
117: bR = t1(p);
彙編程式碼如下:
00401FB8 mov ecx,dword ptr [ebp-8] ;將引數放入ecx暫存器
00401FBB push ecx ;引數入棧
00401FBC call @ILT+10(t1) (0040100f) ;函式呼叫,下一行地址00401FC1入棧
00401FC1 add esp,4 ;函式返回,堆疊指標加4,復原為00401FB8時的值
00401FC4 mov dword ptr [ebp-10h],eax ;從eax中取出高階語言中的函式返回值,放入bR變數中
其中t1函式如下:
125: BOOL t1(void* p)
126: {
00402030 push ebp ;ebp入棧
00402031 mov ebp,esp ;ebp指向此時堆疊的棧頂
00402033 sub esp,44h ;esp減少一個值,空出一段儲存區
00402036 push ebx ;將三個暫存器的值入棧,以便在函式中使用它
00402037 push esi ;
00402038 push edi ;
00402039 lea edi,[ebp-44h] ;
0040203C mov ecx,11h ;
00402041 mov eax,0CCCCCCCCh ;
00402046 rep stos dword ptr [edi] ;
127: int* q = (int*)p; ;
00402048 mov eax,dword ptr [ebp+8] ;ebp+8指向函式輸入引數的最低位地址;
;如果是ebp+4則指向函式返回地址00401FC1的最低位,值為C1
0040204B mov dword ptr [ebp-4],eax ;
128: return 0; ;
0040204E xor eax,eax ;返回值放入eax暫存器中
129: }
00402050 pop edi ;三個暫存器出棧
00402051 pop esi ;
00402052 pop ebx ;
00402053 mov esp,ebp ;esp復原
00402055 pop ebp ;ebp出棧,它的值也復原了
00402056 ret ;返回到此時棧頂儲存的程式碼地址:00401FC1
;故而如果不幸被修改了返回地址,程式就會出現意外
以上彙編程式碼由VC++6.0編譯得到。
堆疊在EBP入棧後的情況:
低位 高位
↓ ↓
記憶體地址 堆疊
┆ ┆
0012F600├──────┤← edi = 0012F600
│ │
0012F604├─┄┄┄┄─┤
│ │
│ │
┆ 44h的空間 ┆
┆ ┆
│ │
│ │
0012F640├─┄┄┄┄─┤
│ │
0012F644├──────┤← ebp被賦值後指向該單元,此時ebp=0012F644
│AC F6 12 00 │ebp賦值為esp之前的值
0012F648├──────┤
│C1 1F 40 00 │返回地址
0012F64C├──────┤← ebp + 8
│A0 F6 12 00 │函式實參p的值
0012F650├──────┤
│ │
├──────┤
┆ ┆
注:儲存器儲存空間堆疊按從高到低的排列,左邊標註的地址是其右下方儲存單元的最低位地址。如0012F644指向0012F6AC的AC位元組,AC在棧頂。圖中儲存器中的內容按從低到高位書寫,“AC F6 12 00”= 0x0012F6AC