为什么gcc在创建汇编代码时会这样做？

Question

我正在玩gcc -S以了解内存和堆栈的工作原理。在这些戏剧中，我发现了一些我不清楚的事情。你能帮我理解原因吗？

1. 当调用函数集被调用的参数时，它使用mov到esp而不是push。不使用push的优势是什么？

2. 与其堆栈相关的函数将参数指向ebp + (N + offset)（其中N是为返回地址保留的大小）。我希望看到esp - offset更容易理解。将ebp作为基本点到处使用的原因是什么？我知道这些是平等但无论如何？

3. main一开始有什么神奇之处？为什么必须以这种方式初始化esp？

   and    esp,0xfffffff0
   

谢谢，

Answer 1

我假设您在32位环境下工作，因为在64位环境中，参数在寄存器中传递。

问题1

也许你在这里传递一个浮点参数。您无法直接推送这些，因为32位运行时中的push指令一次推送4个字节，因此您必须分解该值。有时更容易从esp中减去8并将8字节的四字移动到[esp]。

问题2

ebp经常用于在32位代码中索引堆栈帧中的参数和本地。这允许即使在堆栈指针移动时帧内的偏移也是固定的。例如，考虑

void f(int x) {
    int a;
    g(x, 5);
}

现在，如果您只使用esp访问了堆栈框架内容，则a位于[esp]，返回地址位于[esp+4]和x将在[esp+8]。现在让我们生成调用g的代码。我们必须先推5然后推x。但是在推动5之后，x与esp的偏移已经改变了！这就是使用ebp的原因。通常在输入函数时，我们会推送ebp的旧值来保存它，然后将esp复制到ebp。现在ebp可用于访问堆栈帧内容。当我们处于传递论证的中间时，它不会移动。

问题3

此and指令将esp的最后4位清零，将其与16字节边界对齐。由于堆栈向下增长，这很好而且安全。