如何引用堆棧正確

在功能輸入，標準的序言如何引用堆棧正確

push rbp 
mov rbp, rsp 
sub rsp, 128 ; large space for storing doubles, for example

如何現在引用本地變量的局部變量，通過RSP +正偏移，或通過RBP +負偏移？

閱讀https://en.wikibooks.org/wiki/X86_Disassembly/Functions_and_Stack_Frames，的確很理解。它寫入

... esp的值不能可靠地用於確定（使用適當的偏移量）特定局部變量的內存位置。爲了解決這個問題，許多編譯器使用ebp寄存器的負偏移來訪問局部變量。

爲什麼不可靠？直到這個問題，我是通過RSP訪問本地變量，像這樣：

mov rax, [rsp+.length] ; get length of array 
mov [rsp+8], rax ; store sum at the stack

一切順利很好地使用RSP堆棧引用。

來源

2016-09-17 Bulat M.

堆棧指針*通常可用於確定堆棧上變量的地址。但是，如果函數使用可變長度數組或等價於'alloca（）'，則使用堆棧指針的偏移量可能不再可行。 – EOF

@EOF，所以應該在所有情況下使用相對於rsp的尋址，除了兩個？ –

看看gcc的輸出。優化時默認爲，只有當函數使用可變長度數組或者需要將堆棧對齊到16B以上時才創建堆棧幀。

該wiki頁面基本上是錯誤的。沒有可怕的怪物讓它「不可靠」。唯一不能做到這一點的是當你需要修改RSP的數量不是彙編時間常數時。

但是，如果你做使與push rbp/mov rbp, rsp堆棧幀，你應該使用RBP-相對尋址方式。效率更高，因爲[rsp + 8]需要額外的字節進行編碼（與[rbp - 8]相比）。使用RSP作爲基址寄存器的尋址模式總是需要一個SIB字節，即使沒有索引寄存器。

使用RSP-相對尋址方式的一點是，你可以避免浪費指示進行堆棧幀，所以RBP是另一個調用保存的寄存器（如RBX），您可以保存/恢復和使用任何你要。

的另一大優點是RBP相對尋址是，從RBP停留整個函數恆定的偏移給定的變量。與編譯器不同的是，我們小小的人類很容易被推送和彈出混淆，這會改變函數中的RSP。當然，64位代碼幾乎不會在序言和結尾之間的函數內改變RSP，因爲兩個ABI都通過寄存器中的參數。在序言/結尾中保存/恢復一些保存呼叫的寄存器（比如RBX或R12-R15）往往比在功能內部使用push/pop更好（並且肯定比循環內更好）。當你需要泄漏/重新加載時，mov隨機訪問通常是最好的。

在32位代碼中，在手寫代碼中製作堆棧幀通常更有意義，特別是，爲了可維護性。在64位代碼中，通常不是什麼問題。雖然用一對額外的push/pop保存/恢復一個額外的寄存器確實會改變堆棧佈局，如果任何參數在堆棧上傳遞的話（例如，一個大的struct按值，但是編寫你的函數來獲取一個const指針arg代替！）。

來源

2016-09-17 14:25:23

非常有用，特別是關於效率的提示。所以在編譯優化（幀指針省略）的情況下，會得到更大的代碼，因爲需要更多的字節來編碼rsp尋址？ –

@BulatM .:有時省去了每個功能3或4條指令，可以平衡它。這是1 + 3個字節的序言，1 + 0或3個字節的尾聲。（可選的'mov rsp，rbp'，然後'pop rbp'或者一些編譯器使用LEAVE，它是1個字節，這只是3 uops IIRC，所以如果RSP沒有指向保存的RBP值，那麼這是一個不錯的選擇。函數的結尾） –

當你手寫程序集時，棧指針可能會非常棘手，因爲本地變量可能沒有固定的棧指針偏移量。 – fuz

如何引用堆棧正確

回答

相關問題