Linux核心分析：實驗一
計算機體系結構與程式執行過程
現代計算機大都採用的是“馮.諾依曼”體系結構，它的核心思想是：程式儲存，指令和資料不加區分的放在一個儲存器中。由指令指標暫存器儲存著下一條將要執行指令的地址，這個暫存器在32位系統中叫eip，64位系統中叫rip。
指令是用二進位制編碼的，難於記憶。為了更有效的編寫程式，人們就發明了組合語言，它是對二進位制指令的一種簡單對映。平常我們所寫的程式都需要編譯成二進位制，才能被機器執行。我們可以通過反彙編一個C程式，瞭解程式執行的過程。
反彙編C程式
實驗1給出的原始碼很簡單，如下所示：
int g( int x )
{
return x + 3;
}
int 我們可以使用如下命令
gcc -S -o main.S main.c -m32得到這個C程式的彙編碼：
-S ：表示僅彙編
-m32 ：表示生成32位的指令格式
當我們得到一個已經編譯好的C程式時，在Linux下可以使用objdump工具得到這個程式的反彙編指令。
彙編指令分析
函式的開始
可以觀察到每個函式的開始部分，都有這2條指令
pushl %ebp
movl %esp, %ebp
subl $4, %esp 第一條指令是把舊的ebp儲存下來，放在棧中。這是為了當函式結束時，能恢復到呼叫這個函式之前的棧空間。
第二條指令是將當前棧頂指標的位置儲存到ebp中，因為函式的引數以及函式內部的區域性變數，一般都根據ebp作為基址定址的。
第三條指令是開闢棧空間，
函式體部分
因為實驗給的原始碼很簡單，所以彙編指令很少。在f函式內部有一下三條指令
movl 8(%ebp), %eax
movl %eax, (%esp)
call g第一條指令因為棧是向下增長的，8(%ebp)根據棧呼叫慣例，它表示f函式的第一個引數，即x。
第二條指令它以eax暫存器作為媒介，把它的值放在%esp中，也是函式g的引數。
第三條指令表示呼叫g函式
根據棧的使用慣例，假如fun有4個引數，如下：
void fun( int a, int b, int c, int d );當呼叫fun函式的時候，會先開闢16位元組空間，如下：
subl $0x10, %esp分別將a,b,c,d的值放到這個空間裡，然後將它們壓棧
pushl 0x0c(%esp) ; 這是 d 的值
pushl 0x08(%esp) ; 這是 c 的值
pushl 0x04(%esp) ; 這是 b 的值
pushl (%esp) ; 這是 a 的值函式的引數是從最後一個引數開始壓棧的，第一個引數放在(%esp)中，倒數第二個引數放在4(%esp)…
函式的結束
從反彙編指令可以看出，函式的結束部分的指令為：
leave
ret其中leave 是封裝之後的指令，其實它是由兩條指令組成的
movl %ebp, %esp
popl %ebp這兩句話是恢復呼叫這個函式之前的棧空間，因為為了呼叫函式f，我們在棧中開闢了空間，修改了ebp、esp等。
最後ret 指令是把函式的返回地址放到eip中，使得在執行完函式f後，程式能繼續執行下去。
總結
通過分析C程式的反彙編程式碼，對程式在計算內部的執行過程有了一個直觀的認識，在函式呼叫中，棧起了舉足輕重的作用，很多電腦保安方面的漏洞都直接間接的利用了棧。