被調用後，被調用的函數如何返回給調用者？

Question

我讀過，當程序進行函數調用時，被調用函數必須知道如何返回給調用者。

我的問題是：被調用函數如何知道如何返回到調用者？是否有通過編譯器在幕後工作的機制？

Answer 1

編譯器遵循特定的「調用約定」，該約定被定義爲您定位的ABI的一部分。該調用約定將包括系統知道要返回的地址的方式。調用約定通常利用硬件對程序調用的支持。英特爾，例如，返回地址被壓入堆棧：

...處理器推動EIP寄存器的值（其中包含CALL指令之後的指令的偏移量）在棧上（稍後用作返回指令指針）。

...處理器從堆棧中彈出的頂部返回指令指針（偏移）到EIP寄存器並且開始：

從函數返回經由ret指令完成程序在新的指令指針處執行。

對比，對ARM，返回地址被放入鏈接寄存器：

的BL和BLX指令複製下一條指令的地址爲lr（r14，鏈接寄存器）。

返回通常通過執行movs pc, lr將地址從鏈接寄存器複製回程序計數器寄存器來完成。

參考文獻：

1. Intel Software Developers Manual
2. ARM Information Center

Answer 2

這是由疊層（尤其是在Intel樣系統）成爲可能。假設我們有一個方法caller，它包含了一個本地保存的int。

當caller(調用target( int必須保存。它被放置在堆棧上，以及呼叫的地址。 target(可以執行其邏輯，創建自己的局部變量，並調用其他方法。它的局部變量將與電話的地址一起放入堆棧。

當target(結束時，堆棧被「展開」。包含target(的局部變量的堆棧頂部被刪除。

當方法遞歸太多時，堆棧可能會變得太大，並且可能發生「堆棧溢出」。

Answer 3

1. 編譯器知道如何調用函數以及使用哪種調用約定。例如在C中，函數的參數被壓入堆棧。調用者負責清除堆棧，所以被調用的函數不必刪除參數。其他調用約定可以包括將參數推入堆棧，被調用函數必須清除它。在這種情況下，生成的代碼是這樣的，函數可以在返回之前糾正堆棧。 Ohter調用約定可能將參數傳遞到寄存器中，因此在這種情況下，被調用函數也不必小心。

2. CPU有調用子程序的機制。這會將當前執行地址存儲在堆棧上，然後將處理轉移到新地址。當函數完成時，它執行一個return語句，它將獲取調用者地址並在那裏恢復執行。

如果返回地址被破壞，因爲堆棧沒有正確清理uo，或者內存被覆蓋，那麼你會得到未定義的行爲。當然，具體的實施細節取決於所使用的平臺。

Answer 4

它需要被叫方和主叫方之間的合作。

主叫方同意給被叫方返回給被叫方的地址（通常通過將其推入堆棧或通過將其傳送到註冊表中），並且被叫方同意在完成時返回到該地址執行。