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發(fā)布時(shí)間：2025/5/22 编程问答 13 豆豆

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http://www.ruanyifeng.com/blog/2018/01/assembly-language-primer.html

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理解計(jì)算機(jī)

匯編語言入門教程

作者：?阮一峰

日期：?2018年1月21日

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學(xué)習(xí)編程其實(shí)就是學(xué)高級(jí)語言，即那些為人類設(shè)計(jì)的計(jì)算機(jī)語言。

但是，計(jì)算機(jī)不理解高級(jí)語言，必須通過編譯器轉(zhuǎn)成二進(jìn)制代碼，才能運(yùn)行。學(xué)會(huì)高級(jí)語言，并不等于理解計(jì)算機(jī)實(shí)際的運(yùn)行步驟。

計(jì)算機(jī)真正能夠理解的是低級(jí)語言，它專門用來控制硬件。匯編語言就是低級(jí)語言，直接描述/控制 CPU 的運(yùn)行。如果你想了解 CPU 到底干了些什么，以及代碼的運(yùn)行步驟，就一定要學(xué)習(xí)匯編語言。

匯編語言不容易學(xué)習(xí)，就連簡(jiǎn)明扼要的介紹都很難找到。下面我嘗試寫一篇最好懂的匯編語言教程，解釋 CPU 如何執(zhí)行代碼。

一、匯編語言是什么？

我們知道，CPU 只負(fù)責(zé)計(jì)算，本身不具備智能。你輸入一條指令（instruction），它就運(yùn)行一次，然后停下來，等待下一條指令。

這些指令都是二進(jìn)制的，稱為操作碼（opcode），比如加法指令就是00000011。編譯器的作用，就是將高級(jí)語言寫好的程序，翻譯成一條條操作碼。

對(duì)于人類來說，二進(jìn)制程序是不可讀的，根本看不出來機(jī)器干了什么。為了解決可讀性的問題，以及偶爾的編輯需求，就誕生了匯編語言。

匯編語言是二進(jìn)制指令的文本形式，與指令是一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系。比如，加法指令00000011寫成匯編語言就是 ADD。只要還原成二進(jìn)制，匯編語言就可以被 CPU 直接執(zhí)行，所以它是最底層的低級(jí)語言。

二、來歷

最早的時(shí)候，編寫程序就是手寫二進(jìn)制指令，然后通過各種開關(guān)輸入計(jì)算機(jī)，比如要做加法了，就按一下加法開關(guān)。后來，發(fā)明了紙帶打孔機(jī)，通過在紙帶上打孔，將二進(jìn)制指令自動(dòng)輸入計(jì)算機(jī)。

為了解決二進(jìn)制指令的可讀性問題，工程師將那些指令寫成了八進(jìn)制。二進(jìn)制轉(zhuǎn)八進(jìn)制是輕而易舉的，但是八進(jìn)制的可讀性也不行。很自然地，最后還是用文字表達(dá)，加法指令寫成 ADD。內(nèi)存地址也不再直接引用，而是用標(biāo)簽表示。

這樣的話，就多出一個(gè)步驟，要把這些文字指令翻譯成二進(jìn)制，這個(gè)步驟就稱為 assembling，完成這個(gè)步驟的程序就叫做 assembler。它處理的文本，自然就叫做 aseembly code。標(biāo)準(zhǔn)化以后，稱為 assembly language，縮寫為 asm，中文譯為匯編語言。

每一種 CPU 的機(jī)器指令都是不一樣的，因此對(duì)應(yīng)的匯編語言也不一樣。本文介紹的是目前最常見的 x86 匯編語言，即 Intel 公司的 CPU 使用的那一種。

三、寄存器

學(xué)習(xí)匯編語言，首先必須了解兩個(gè)知識(shí)點(diǎn)：寄存器和內(nèi)存模型。

先來看寄存器。CPU 本身只負(fù)責(zé)運(yùn)算，不負(fù)責(zé)儲(chǔ)存數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)一般都儲(chǔ)存在內(nèi)存之中，CPU 要用的時(shí)候就去內(nèi)存讀寫數(shù)據(jù)。但是，CPU 的運(yùn)算速度遠(yuǎn)高于內(nèi)存的讀寫速度，為了避免被拖慢，CPU 都自帶一級(jí)緩存和二級(jí)緩存。基本上，CPU 緩存可以看作是讀寫速度較快的內(nèi)存。

但是，CPU 緩存還是不夠快，另外數(shù)據(jù)在緩存里面的地址是不固定的，CPU 每次讀寫都要尋址也會(huì)拖慢速度。因此，除了緩存之外，CPU 還自帶了寄存器（register），用來儲(chǔ)存最常用的數(shù)據(jù)。也就是說，那些最頻繁讀寫的數(shù)據(jù)（比如循環(huán)變量），都會(huì)放在寄存器里面，CPU 優(yōu)先讀寫寄存器，再由寄存器跟內(nèi)存交換數(shù)據(jù)。

寄存器不依靠地址區(qū)分?jǐn)?shù)據(jù)，而依靠名稱。每一個(gè)寄存器都有自己的名稱，我們告訴 CPU 去具體的哪一個(gè)寄存器拿數(shù)據(jù)，這樣的速度是最快的。有人比喻寄存器是 CPU 的零級(jí)緩存。

四、寄存器的種類

早期的 x86 CPU 只有8個(gè)寄存器，而且每個(gè)都有不同的用途。現(xiàn)在的寄存器已經(jīng)有100多個(gè)了，都變成通用寄存器，不特別指定用途了，但是早期寄存器的名字都被保存了下來。

上面這8個(gè)寄存器之中，前面七個(gè)都是通用的。ESP 寄存器有特定用途，保存當(dāng)前 Stack 的地址（詳見下一節(jié)）。

我們常常看到 32位 CPU、64位 CPU 這樣的名稱，其實(shí)指的就是寄存器的大小。32 位 CPU 的寄存器大小就是4個(gè)字節(jié)。

五、內(nèi)存模型：Heap

寄存器只能存放很少量的數(shù)據(jù)，大多數(shù)時(shí)候，CPU 要指揮寄存器，直接跟內(nèi)存交換數(shù)據(jù)。所以，除了寄存器，還必須了解內(nèi)存怎么儲(chǔ)存數(shù)據(jù)。

程序運(yùn)行的時(shí)候，操作系統(tǒng)會(huì)給它分配一段內(nèi)存，用來儲(chǔ)存程序和運(yùn)行產(chǎn)生的數(shù)據(jù)。這段內(nèi)存有起始地址和結(jié)束地址，比如從0x1000到0x8000，起始地址是較小的那個(gè)地址，結(jié)束地址是較大的那個(gè)地址。

程序運(yùn)行過程中，對(duì)于動(dòng)態(tài)的內(nèi)存占用請(qǐng)求（比如新建對(duì)象，或者使用malloc命令），系統(tǒng)就會(huì)從預(yù)先分配好的那段內(nèi)存之中，劃出一部分給用戶，具體規(guī)則是從起始地址開始劃分（實(shí)際上，起始地址會(huì)有一段靜態(tài)數(shù)據(jù)，這里忽略）。舉例來說，用戶要求得到10個(gè)字節(jié)內(nèi)存，那么從起始地址0x1000開始給他分配，一直分配到地址0x100A，如果再要求得到22個(gè)字節(jié)，那么就分配到0x1020。

這種因?yàn)橛脩糁鲃?dòng)請(qǐng)求而劃分出來的內(nèi)存區(qū)域，叫做 Heap（堆）。它由起始地址開始，從低位（地址）向高位（地址）增長(zhǎng)。Heap 的一個(gè)重要特點(diǎn)就是不會(huì)自動(dòng)消失，必須手動(dòng)釋放，或者由垃圾回收機(jī)制來回收。

六、內(nèi)存模型：Stack

除了 Heap 以外，其他的內(nèi)存占用叫做 Stack（棧）。簡(jiǎn)單說，Stack 是由于函數(shù)運(yùn)行而臨時(shí)占用的內(nèi)存區(qū)域。

請(qǐng)看下面的例子。

int main() {int a = 2; int b = 3; }

上面代碼中，系統(tǒng)開始執(zhí)行main函數(shù)時(shí)，會(huì)為它在內(nèi)存里面建立一個(gè)幀（frame），所有main的內(nèi)部變量（比如a和b）都保存在這個(gè)幀里面。main函數(shù)執(zhí)行結(jié)束后，該幀就會(huì)被回收，釋放所有的內(nèi)部變量，不再占用空間。

如果函數(shù)內(nèi)部調(diào)用了其他函數(shù)，會(huì)發(fā)生什么情況？

int main() {int a = 2; int b = 3; return add_a_and_b(a, b); }

上面代碼中，main函數(shù)內(nèi)部調(diào)用了add_a_and_b函數(shù)。執(zhí)行到這一行的時(shí)候，系統(tǒng)也會(huì)為add_a_and_b新建一個(gè)幀，用來儲(chǔ)存它的內(nèi)部變量。也就是說，此時(shí)同時(shí)存在兩個(gè)幀：main和add_a_and_b。一般來說，調(diào)用棧有多少層，就有多少幀。

等到add_a_and_b運(yùn)行結(jié)束，它的幀就會(huì)被回收，系統(tǒng)會(huì)回到函數(shù)main剛才中斷執(zhí)行的地方，繼續(xù)往下執(zhí)行。通過這種機(jī)制，就實(shí)現(xiàn)了函數(shù)的層層調(diào)用，并且每一層都能使用自己的本地變量。

所有的幀都存放在 Stack，由于幀是一層層疊加的，所以 Stack 叫做棧。生成新的幀，叫做"入棧"，英文是 push；棧的回收叫做"出棧"，英文是 pop。Stack 的特點(diǎn)就是，最晚入棧的幀最早出棧（因?yàn)樽顑?nèi)層的函數(shù)調(diào)用，最先結(jié)束運(yùn)行），這就叫做"后進(jìn)先出"的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。每一次函數(shù)執(zhí)行結(jié)束，就自動(dòng)釋放一個(gè)幀，所有函數(shù)執(zhí)行結(jié)束，整個(gè) Stack 就都釋放了。

Stack 是由內(nèi)存區(qū)域的結(jié)束地址開始，從高位（地址）向低位（地址）分配。比如，內(nèi)存區(qū)域的結(jié)束地址是0x8000，第一幀假定是16字節(jié)，那么下一次分配的地址就會(huì)從0x7FF0開始；第二幀假定需要64字節(jié)，那么地址就會(huì)移動(dòng)到0x7FB0。

七、CPU 指令

7.1 一個(gè)實(shí)例

了解寄存器和內(nèi)存模型以后，就可以來看匯編語言到底是什么了。下面是一個(gè)簡(jiǎn)單的程序example.c。

int add_a_and_b(int a, int b) { return a + b; } int main() { return add_a_and_b(2, 3); }

gcc 將這個(gè)程序轉(zhuǎn)成匯編語言。

$ gcc -S example.c

上面的命令執(zhí)行以后，會(huì)生成一個(gè)文本文件example.s，里面就是匯編語言，包含了幾十行指令。這么說吧，一個(gè)高級(jí)語言的簡(jiǎn)單操作，底層可能由幾個(gè)，甚至幾十個(gè) CPU 指令構(gòu)成。CPU 依次執(zhí)行這些指令，完成這一步操作。

example.s經(jīng)過簡(jiǎn)化以后，大概是下面的樣子。

_add_a_and_b:push %ebxmov %eax, [%esp+8] mov %ebx, [%esp+12] add %eax, %ebx pop %ebx ret _main: push 3 push 2 call _add_a_and_b add %esp, 8 ret

可以看到，原程序的兩個(gè)函數(shù)add_a_and_b和main，對(duì)應(yīng)兩個(gè)標(biāo)簽_add_a_and_b和_main。每個(gè)標(biāo)簽里面是該函數(shù)所轉(zhuǎn)成的 CPU 運(yùn)行流程。

每一行就是 CPU 執(zhí)行的一次操作。它又分成兩部分，就以其中一行為例。

push %ebx

這一行里面，push是 CPU 指令，%ebx是該指令要用到的運(yùn)算子。一個(gè) CPU 指令可以有零個(gè)到多個(gè)運(yùn)算子。

下面我就一行一行講解這個(gè)匯編程序，建議讀者最好把這個(gè)程序，在另一個(gè)窗口拷貝一份，省得閱讀的時(shí)候再把頁(yè)面滾動(dòng)上來。

7.2 push 指令

根據(jù)約定，程序從_main標(biāo)簽開始執(zhí)行，這時(shí)會(huì)在 Stack 上為main建立一個(gè)幀，并將 Stack 所指向的地址，寫入 ESP 寄存器。后面如果有數(shù)據(jù)要寫入main這個(gè)幀，就會(huì)寫在 ESP 寄存器所保存的地址。

然后，開始執(zhí)行第一行代碼。

push 3

push指令用于將運(yùn)算子放入 Stack，這里就是將3寫入main這個(gè)幀。

雖然看上去很簡(jiǎn)單，push指令其實(shí)有一個(gè)前置操作。它會(huì)先取出 ESP 寄存器里面的地址，將其減去4個(gè)字節(jié)，然后將新地址寫入 ESP 寄存器。使用減法是因?yàn)?Stack 從高位向低位發(fā)展，4個(gè)字節(jié)則是因?yàn)?的類型是int，占用4個(gè)字節(jié)。得到新地址以后， 3 就會(huì)寫入這個(gè)地址開始的四個(gè)字節(jié)。

push 2

第二行也是一樣，push指令將2寫入main這個(gè)幀，位置緊貼著前面寫入的3。這時(shí)，ESP 寄存器會(huì)再減去 4個(gè)字節(jié)（累計(jì)減去8）。

7.3 call 指令

第三行的call指令用來調(diào)用函數(shù)。

call _add_a_and_b

上面的代碼表示調(diào)用add_a_and_b函數(shù)。這時(shí)，程序就會(huì)去找_add_a_and_b標(biāo)簽，并為該函數(shù)建立一個(gè)新的幀。

下面就開始執(zhí)行_add_a_and_b的代碼。

push %ebx

這一行表示將 EBX 寄存器里面的值，寫入_add_a_and_b這個(gè)幀。這是因?yàn)楹竺嬉玫竭@個(gè)寄存器，就先把里面的值取出來，用完后再寫回去。

這時(shí)，push指令會(huì)再將 ESP 寄存器里面的地址減去4個(gè)字節(jié)（累計(jì)減去12）。

7.4 mov 指令

mov指令用于將一個(gè)值寫入某個(gè)寄存器。

mov %eax, [%esp+8]

這一行代碼表示，先將 ESP 寄存器里面的地址加上8個(gè)字節(jié)，得到一個(gè)新的地址，然后按照這個(gè)地址在 Stack 取出數(shù)據(jù)。根據(jù)前面的步驟，可以推算出這里取出的是2，再將2寫入 EAX 寄存器。

下一行代碼也是干同樣的事情。

mov %ebx, [%esp+12]

上面的代碼將 ESP 寄存器的值加12個(gè)字節(jié)，再按照這個(gè)地址在 Stack 取出數(shù)據(jù)，這次取出的是3，將其寫入 EBX 寄存器。

7.5 add 指令

add指令用于將兩個(gè)運(yùn)算子相加，并將結(jié)果寫入第一個(gè)運(yùn)算子。

add %eax, %ebx

上面的代碼將 EAX 寄存器的值（即2）加上 EBX 寄存器的值（即3），得到結(jié)果5，再將這個(gè)結(jié)果寫入第一個(gè)運(yùn)算子 EAX 寄存器。

7.6 pop 指令

pop指令用于取出 Stack 最近一個(gè)寫入的值（即最低位地址的值），并將這個(gè)值寫入運(yùn)算子指定的位置。

pop %ebx

上面的代碼表示，取出 Stack 最近寫入的值（即 EBX 寄存器的原始值），再將這個(gè)值寫回 EBX 寄存器（因?yàn)榧臃ㄒ呀?jīng)做完了，EBX 寄存器用不到了）。

注意，pop指令還會(huì)將 ESP 寄存器里面的地址加4，即回收4個(gè)字節(jié)。

7.7 ret 指令

ret指令用于終止當(dāng)前函數(shù)的執(zhí)行，將運(yùn)行權(quán)交還給上層函數(shù)。也就是，當(dāng)前函數(shù)的幀將被回收。

ret

可以看到，該指令沒有運(yùn)算子。

隨著add_a_and_b函數(shù)終止執(zhí)行，系統(tǒng)就回到剛才main函數(shù)中斷的地方，繼續(xù)往下執(zhí)行。

add %esp, 8

上面的代碼表示，將 ESP 寄存器里面的地址，手動(dòng)加上8個(gè)字節(jié)，再寫回 ESP 寄存器。這是因?yàn)?ESP 寄存器的是 Stack 的寫入開始地址，前面的pop操作已經(jīng)回收了4個(gè)字節(jié)，這里再回收8個(gè)字節(jié)，等于全部回收。

ret

最后，main函數(shù)運(yùn)行結(jié)束，ret指令退出程序執(zhí)行。

八、參考鏈接

Introduction to reverse engineering and Assembly, by Youness Alaoui
x86 Assembly Guide, by University of Virginia Computer Science

（完）

文檔信息

版權(quán)聲明：自由轉(zhuǎn)載-非商用-非衍生-保持署名（創(chuàng)意共享3.0許可證）
發(fā)表日期：?2018年1月21日

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留言（95條）

zhiyang?說：

以前在學(xué)校的時(shí)候看過王爽的匯編語言第二版，那個(gè)時(shí)候還是很喜歡一些偏底層的東西的，計(jì)算機(jī)原理等書。現(xiàn)在接觸到高級(jí)語言之后就全忘了。。。

2018年1月21日 19:40?|?#?|?引用

zeon?說：

阮老師JS的閉包是不是在棧中的內(nèi)存占用不回收呢？會(huì)一直占用？還是說閉包的空間是v8申請(qǐng)的椎的空間？

2018年1月21日 20:25?|?#?|?引用

kailin’?說：

平時(shí)接觸不到這些細(xì)節(jié)，但非常喜歡這方面的知識(shí)，懇請(qǐng)阮老師推薦一些這方面的權(quán)威書籍。；）

2018年1月21日 22:23?|?#?|?引用

匿名?說：

感謝分享

2018年1月22日 02:09?|?#?|?引用

jimmy?說：

為什么我們用到EBX就push EBX，而用到EAX卻沒push EAX呢？

2018年1月22日 08:01?|?#?|?引用

阮一峰?說：

@jimmy

我的理解是 EAX 屬于最頻繁使用的通用寄存器，所以約定沒有必要保留它的值。

2018年1月22日 09:36?|?#?|?引用

阮一峰?說：

@kailin：參考鏈接里面，我已經(jīng)提供了兩篇文章。

@zeon：是的，閉包屬于 Stack 里面的幀不回收，詳見?https://blog.sessionstack.com/how-javascript-works-memory-management-how-to-handle-4-common-memory-leaks-3f28b94cfbec

2018年1月22日 09:38?|?#?|?引用

Not?說：

基本的點(diǎn)都講到了，但不是計(jì)算機(jī)專業(yè)的讀者估計(jì)還是會(huì)有點(diǎn)懵，建議結(jié)合下內(nèi)存總線和硬件指令的電路原理。

2018年1月22日 09:41?|?#?|?引用

guge?說：

關(guān)注阮大有一陣時(shí)間了，從來沒留過言，剛好最近在重新看王爽的《匯編語言》，沒想到阮大最近發(fā)布了這篇文章，必須手動(dòng)來贊了！

2018年1月22日 10:17?|?#?|?引用

阮老師小迷弟?說：

阮老師牛逼！阮老師，這個(gè)匯編語言現(xiàn)在市場(chǎng)上一般企業(yè)這方面人的需求不大吧？

2018年1月22日 10:31?|?#?|?引用

張春星?說：

== 它會(huì)先取出 ESP 寄存器里面的地址，將其減去4個(gè)字節(jié)，然后將新地址寫入 ESP 寄存器。使用減法是因?yàn)?Stack 從高位向低位發(fā)展，4個(gè)字節(jié)則是因?yàn)?的類型是int，占用4個(gè)字節(jié)。得到新地址以后， 3 就會(huì)寫入這個(gè)地址開始的四個(gè)字節(jié)。==
這個(gè)地方不懂啊

2018年1月22日 10:58?|?#?|?引用

bluestonechina?說：

引用jimmy的發(fā)言：

為什么我們用到EBX就push EBX，而用到EAX卻沒push EAX呢？

EAX用于保存返回值，這個(gè)值肯定會(huì)被覆蓋，所以需要調(diào)用著保存。
rbx,rbp,r12-r15是被調(diào)用著保存寄存器，如果被調(diào)用著需要使用，就需要壓入stack中。
其他寄存器是調(diào)用者保存寄存器，調(diào)用者如果需要調(diào)用前后這些值保持一致，則需要自己保存起來

2018年1月22日 11:41?|?#?|?引用

lybvinci?說：

可以看看小甲魚的匯編教程視頻

2018年1月22日 12:04?|?#?|?引用

lnyas?說：

intel格式的匯編寄存器之前不用加%吧

2018年1月22日 12:41?|?#?|?引用

spark?說：

.section __TEXT,__text,regular,pure_instructions
.macosx_version_min 10, 13
.globl _add_a_b
.p2align 4, 0x90
_add_a_b: ## @add_a_b
.cfi_startproc
## BB#0:
pushq %rbp
Lcfi0:
.cfi_def_cfa_offset 16
Lcfi1:
.cfi_offset %rbp, -16
movq %rsp, %rbp
Lcfi2:
.cfi_def_cfa_register %rbp
movl %edi, -4(%rbp)
movl %esi, -8(%rbp)
movl -4(%rbp), %esi
addl -8(%rbp), %esi
movl %esi, %eax
popq %rbp
retq
.cfi_endproc

.globl _main
.p2align 4, 0x90
_main: ## @main
.cfi_startproc
## BB#0:
pushq %rbp
Lcfi3:
.cfi_def_cfa_offset 16
Lcfi4:
.cfi_offset %rbp, -16
movq %rsp, %rbp
Lcfi5:
.cfi_def_cfa_register %rbp
subq $16, %rsp
movl $1, %edi
movl $2, %esi
movl $0, -4(%rbp)
callq _add_a_b
addq $16, %rsp
popq %rbp
retq
.cfi_endproc

2018年1月22日 13:24?|?#?|?引用

xxxx?說：

引用阮老師小迷弟的發(fā)言：

阮老師牛逼！阮老師，這個(gè)匯編語言現(xiàn)在市場(chǎng)上一般企業(yè)這方面人的需求不大吧？

一般開發(fā)中確實(shí)用不到，也很少有人會(huì)用到匯編去做開發(fā)。但是如果你不了解匯編，就沒有辦法真正了解Java虛擬機(jī)中的各種概念。只有真正學(xué)習(xí)過匯編的人，才能真正理解各種概念

2018年1月22日 15:27?|?#?|?引用

YY?說：

引用xxxx的發(fā)言：

不用理解JAVA虛擬機(jī)的概念。造汽車的人，無需了解鋼鐵是如何煉成的。
很多技術(shù)是層疊的，做頂層業(yè)務(wù)的，是需也不太可能將所有底層技術(shù)進(jìn)行追溯學(xué)習(xí)的。

2018年1月22日 16:41?|?#?|?引用

白菜?說：

0xFFFF0010(_main+16)這里指的是為_add_a_and_b建立的幀嗎？也是占4個(gè)字節(jié)嗎？那_main+16又是指什么？

2018年1月22日 17:41?|?#?|?引用

Timothy?說：

一個(gè)匯編指令對(duì)應(yīng)的機(jī)器碼不一定只有一個(gè)。比如，匯編器會(huì)根據(jù)mov后面的操作數(shù)將mov翻譯成不同的機(jī)器碼。以前一直想不明白，后來終于在依照51單片機(jī)手冊(cè)用C寫模擬器時(shí)弄明白了。同時(shí)也知道了寄存器A、AX、EAX、RAX。
個(gè)人還是覺得看看CMU的CSAPP對(duì)計(jì)算機(jī)入門很有幫助，不論平時(shí)工作是做哪方面的開發(fā)：JS，PHP，Python，Bash，Java，C-like（如果書里的入門內(nèi)容都不會(huì)，估計(jì)也做不了C-like開發(fā)）。

2018年1月22日 18:22?|?#?|?引用

ixx?說：

當(dāng)初學(xué)匯編，被指令搞的頭暈眼花的，習(xí)慣了又發(fā)現(xiàn)還有32位64位的坑。。

2018年1月22日 18:37?|?#?|?引用

Raymond Cheng?說：

看完阮老師的文章另我想起很久以前做出版時(shí)經(jīng)常出現(xiàn) postscript 錯(cuò)誤 stack overflow,

萬分感謝阮老師分享，另我了解底層技術(shù)！

2018年1月22日 23:02?|?#?|?引用

rednax?說：

為什么一提匯編就要上x86的匯編呢……x86匯編很麻煩的……

比如我一開始用的匯編就是PS2的CPU（EE）的MIPS匯編，覺得真是簡(jiǎn)單清晰啊……

2018年1月23日 05:49?|?#?|?引用

mess?說：

全部忘記了，就像失憶一樣。

2018年1月23日 09:33?|?#?|?引用

學(xué)了個(gè)江?說：

引用阮老師小迷弟的發(fā)言：

阮老師牛逼！阮老師，這個(gè)匯編語言現(xiàn)在市場(chǎng)上一般企業(yè)這方面人的需求不大吧？

基礎(chǔ)扎實(shí)了，什么高級(jí)語言搞不定！

2018年1月23日 09:34?|?#?|?引用

立猛?說：

intel 格式匯編沒有% AT&T 匯編有% 但是格式和intel 相反

2018年1月23日 20:09?|?#?|?引用

szpzs?說：

通俗易懂。阮老師帶我們輕松復(fù)習(xí)了一遍丟掉好久的知識(shí)。:-)

2018年1月24日 08:18?|?#?|?引用

Victor?說：

講解生動(dòng)，十分感人，Heap和Stack百度搜過N多次，這是第一次看到結(jié)合‘堆’、‘棧’語義的簡(jiǎn)單解釋，非常好，以后應(yīng)該都能記住了。

贊贊贊

2018年1月24日 09:49?|?#?|?引用

zhanghang?說：

計(jì)算機(jī)組成原理...今年剛考完...汗

2018年1月24日 12:52?|?#?|?引用

阮老師的小粉絲?說：

我請(qǐng)教一個(gè)問題，如文中所述：比如，內(nèi)存區(qū)域的結(jié)束地址是0x8000，第一幀假定是16字節(jié)，那么下一次分配的地址就會(huì)從0x7FF0開始；第二幀假定需要64字節(jié)，那么地址就會(huì)移動(dòng)到0x7FB0。

我想知道是怎樣分配每一幀的大小呢，比如_add_a_and_b:，我該怎樣知道分配多少內(nèi)存給這一幀呢？

2018年1月25日 09:59?|?#?|?引用

oreak?說：

AT&T 匯編,感覺更舒服,而且目前unix linux 系列支撐

2018年1月25日 14:51?|?#?|?引用

gle?說：

引用阮老師的小粉絲的發(fā)言：

我想知道是怎樣分配每一幀的大小呢，比如_add_a_and_b:，我該怎樣知道分配多少內(nèi)存給這一幀呢？

C語言的數(shù)據(jù)類型都有大小。編譯器可以根據(jù)函數(shù)內(nèi)定義的所有局部變量（其實(shí)真實(shí)情況更復(fù)雜一些，還有static，const等修飾符會(huì)影響），一次性“分配”出相應(yīng)數(shù)量的內(nèi)存（就是將sp的值減去相應(yīng)的大小）。函數(shù)返回時(shí)，會(huì)先清理掉自己的局部變量（用leave把bp恢復(fù)到sp），再將sp所指地址的內(nèi)容恢復(fù)到bp，然后ret。阮老文章里的例子過于簡(jiǎn)單，有些指令沒用上。

P.S.
匯編指令也是會(huì)分成幾個(gè)步驟執(zhí)行（所謂的指令周期，機(jī)器周期，時(shí)鐘周期），所以如果有說錯(cuò)或不清楚的地方，勿噴，多包涵。

2018年1月25日 15:21?|?#?|?引用

alexsaurora?說：

請(qǐng)教您一個(gè)問題，Heap是先進(jìn)先出的嗎？我在StackOverflow上看到的是Heap沒有一個(gè)明確的頂，所以它可以隨時(shí)進(jìn)入和出去。

2018年1月25日 15:42?|?#?|?引用

gle?說：

引用alexsaurora的發(fā)言：

請(qǐng)教您一個(gè)問題，Heap是先進(jìn)先出的嗎？我在StackOverflow上看到的是Heap沒有一個(gè)明確的頂，所以它可以隨時(shí)進(jìn)入和出去。

堆棧，堆棧，堆是堆，棧是棧。
（信號(hào)是信號(hào)，信號(hào)量是信號(hào)量，一個(gè)是signal，一個(gè)是semaphore。回想起了好些迷惑的術(shù)語翻譯）

=======
進(jìn)程中heap跟在data區(qū)域的后面（請(qǐng)參考任何一個(gè)進(jìn)程的maps）。heap所占用的內(nèi)存是C庫(kù)調(diào)用brk系統(tǒng)調(diào)用向操作系統(tǒng)（暫時(shí)不考慮Windows）申請(qǐng)的（詳細(xì)內(nèi)容可以man brk家族的文檔），操作系統(tǒng)只是維護(hù)brk的位置，C庫(kù)會(huì)負(fù)責(zé)管理申請(qǐng)到的內(nèi)存。

以前debug segfault時(shí)，看過Android的malloc實(shí)現(xiàn)，其實(shí)就是Doug Lea的dlmalloc（wiki有詳細(xì)介紹，Android源碼也可以隨便看）。dlmalloc會(huì)根據(jù)程序的需求將操作系統(tǒng)給的連續(xù)內(nèi)存分成內(nèi)存塊，每個(gè)塊的頭部保存著大小、是否已分配等信息。塊是內(nèi)存對(duì)齊的，相鄰塊是緊挨著的（因此，可以合并）。當(dāng)代碼調(diào)用malloc時(shí)，malloc會(huì)查找滿足需求的塊，如果找不到，就會(huì)再次調(diào)用brk向操作系統(tǒng)申請(qǐng)。當(dāng)代碼調(diào)用free時(shí)，free會(huì)更新塊頭部的信息，可能還會(huì)把相鄰的空閑塊合并，組成更大的塊。

實(shí)際情況比描述的要復(fù)雜，并且也有其他實(shí)現(xiàn)方式。dlmalloc的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和擴(kuò)展分區(qū)的結(jié)構(gòu)很類似。從第一個(gè)塊開始捋，順藤摸瓜，就可以遍歷所有塊。我嘴比較笨，描述不清楚，網(wǎng)上有很多形象的圖片可以看。

2018年1月25日 18:22?|?#?|?引用

Yummy?說：

感謝分享,學(xué)過微機(jī)原理,沒用上

2018年1月26日 17:17?|?#?|?引用

小調(diào)用?說：

引用zeon的發(fā)言：

阮老師JS的閉包是不是在棧中的內(nèi)存占用不回收呢？會(huì)一直占用？還是說閉包的空間是v8申請(qǐng)的椎的空間？

JS里的閉包，都是在堆中申請(qǐng)的，由GC管理，不是這里的棧，“JS棧”與匯編或C語言中的棧是兩個(gè)概念。匯編棧不存在GC，由函數(shù)調(diào)用與返回來自動(dòng)更新SP指針實(shí)現(xiàn)的。JS函數(shù)與這兒的函數(shù)是兩種東西。

2018年1月28日 17:49?|?#?|?引用

鄒振忠?說：

忘的差不多了。

2018年1月29日 12:19?|?#?|?引用

_4NK4?說：

這一句話是錯(cuò)誤的：“32 位 CPU 的寄存器大小就是4個(gè)字節(jié)”。32位CPU容量是可拓展的，可修正為32位CPU的的最大尋址范圍是4G。

2018年1月30日 09:41?|?#?|?引用

業(yè)余草?說：

阮老師好像有10天的時(shí)間沒更新文章了！

2018年1月31日 10:21?|?#?|?引用

張宇?說：

阮老師，您好，我是將在今年畢業(yè)的一名大學(xué)生，對(duì)前端很感興趣，希望你能給我學(xué)習(xí)前端的建議的大概方向書籍網(wǎng)站資源等。我看過了你的JavaScript標(biāo)準(zhǔn)參考教程，覺得寫得很通俗易懂。希望您能看到，等待您的寶貴建議。

2018年2月 1日 16:26?|?#?|?引用

monster?說：

想知道這個(gè)留言系統(tǒng)

2018年2月 2日 09:46?|?#?|?引用

Geomatic?說：

引用jimmy的發(fā)言：

為什么我們用到EBX就push EBX，而用到EAX卻沒push EAX呢？

好久沒看匯編，忘得差不多了。

好像是eax里面一般保存的是返回值，所以執(zhí)行過程中ebx寄存器需要先把內(nèi)容壓棧，
使用完恢復(fù)，eax則不用，因?yàn)樽罱K的返回值就在里面。

2018年2月 2日 18:11?|?#?|?引用

Geomatic?說：

引用張春星的發(fā)言：

ESP始終指向棧頂，棧從高地址向低地址增長(zhǎng)，push 2,push 3分別把兩個(gè)
參數(shù)壓入棧中，此時(shí)的棧頂?shù)闹羔樢驗(yàn)閴喝雰蓚€(gè)4字節(jié)的Int類型，指向初始地址
減8的內(nèi)存單元，然后函數(shù)調(diào)用返回后，add esp,8就是直接設(shè)置esp指向的位置，
進(jìn)行加8操作后，棧頂指針回到函數(shù)調(diào)用前的位置，這個(gè)叫棧平衡，然后好像是intel，
還是windowis，他們的編譯器規(guī)定函數(shù)調(diào)用，由調(diào)用者恢復(fù)棧平衡，所以最后是main函數(shù)部分做加8這個(gè)操作。

2018年2月 2日 18:18?|?#?|?引用

王念一?說：

那，printf 那種的函數(shù)會(huì)被編譯成什么呢？

2018年2月 4日 23:18?|?#?|?引用

hjs?說：

引用zeon的發(fā)言：

阮老師JS的閉包是不是在棧中的內(nèi)存占用不回收呢？會(huì)一直占用？還是說閉包的空間是v8申請(qǐng)的椎的空間？

建議了解瀏覽器內(nèi)存回收機(jī)制。閉包是因?yàn)橐恢北３忠藐P(guān)系，所以不會(huì)被回收

2018年2月 5日 09:38?|?#?|?引用

Aaron?說：

阮老師的文章很贊

2018年2月 6日 17:15?|?#?|?引用

烽火?說：

引用zhanghang的發(fā)言：

計(jì)算機(jī)組成原理...今年剛考完...汗

你好，可能理解力不夠。我還是沒看懂的一點(diǎn)是，匯編語言只是二進(jìn)制的文本形式，那最后計(jì)算機(jī)是直接識(shí)別運(yùn)行這個(gè)匯編代碼嗎？感覺還差一步，就是匯編語言 -> 機(jī)器碼

2018年2月 6日 17:54?|?#?|?引用

王剛?說：

為啥稱呼為x86

2018年2月 7日 21:51?|?#?|?引用

Silen?說：

mov %eax, [%esp+8]?
mov %ebx, [%esp+12]

怎么感覺應(yīng)該是

mov %eax, [%esp+4]?
mov %ebx, [%esp+8]

2018年2月 8日 01:24?|?#?|?引用

rus?說：

引用Silen的發(fā)言：

mov%eax, [%esp+8]?
mov%ebx, [%esp+12]

怎么感覺應(yīng)該是

mov%eax, [%esp+4]?
mov%ebx, [%esp+8]

同問，比較疑惑，如果push寫入棧時(shí)是從低位開始寫，那讀取應(yīng)該也是從低位開始讀吧？那地址應(yīng)該是?
[%esp+4]（取到2），?
[%esp+8]（取到3）?
這樣吧？

2018年2月 8日 17:57?|?#?|?引用

GD?說：

引用rus的發(fā)言：

%ebx 占了4個(gè)字節(jié)
2 本身占了4個(gè)字節(jié)
讀取數(shù)據(jù)時(shí)得返回到數(shù)據(jù)開始的位置
是這樣吧？

2018年2月 8日 23:43?|?#?|?引用

小情?說：

阮大寫的很好,非計(jì)算機(jī)專業(yè)的我也能理解,很缺乏這方面知識(shí),看完學(xué)會(huì)了很多,感謝.

2018年2月11日 00:18?|?#?|?引用

amenzai?說：

阮大佬寫的東西總是那么通俗易懂

在這不光學(xué)到了知識(shí)，平常寫文章的思路也清晰了
-.-

2018年2月27日 13:30?|?#?|?引用

Alex?說：

大神
量子計(jì)算機(jī)的底層語言方面的能來一篇么。

2018年3月 4日 09:41?|?#?|?引用

v?說：

"得到結(jié)果5，再將這個(gè)結(jié)果寫入第一個(gè)運(yùn)算子 EAX 寄存器"
結(jié)果是如何返回的呢?阮老師。感覺EBX寄存器被臨時(shí)拿來用恢復(fù)原樣，但EAX寄存器存的固定的是內(nèi)存全部回收后返回值么？

2018年3月 8日 11:25?|?#?|?引用

William_ch?說：

引用GD的發(fā)言：

%ebx 占了4個(gè)字節(jié)
2本身占了4個(gè)字節(jié)
讀取數(shù)據(jù)時(shí)得返回到數(shù)據(jù)開始的位置
是這樣吧？

[%esp]--> %ebx?
[%esp+4] --> call 語句的下一條指令的地址
[%esp+8] --> 第一個(gè)參數(shù)
[%esp+12] --> 第二個(gè)參數(shù)
正是因?yàn)閇%esp+4] 是call 語句的下一條指令地址，才會(huì)有Stack OverFlow。

2018年3月 8日 17:13?|?#?|?引用

ssw?說：

期待下一講。百度一大堆教程，沒幾個(gè)看得懂的，而且頭疼。
阮老師這一講精彩，期待更多內(nèi)容

2018年3月10日 20:47?|?#?|?引用

牛強(qiáng)?說：

引用kailin’的發(fā)言：

平時(shí)接觸不到這些細(xì)節(jié)，但非常喜歡這方面的知識(shí)，懇請(qǐng)阮老師推薦一些這方面的權(quán)威書籍。；）

https://item.jd.com/12006637.html?可以看這本書

2018年3月14日 12:02?|?#?|?引用

Loop?說：

阮老師，我正在學(xué)匯編，突然看到這篇文章讓我對(duì)匯編又有了更深的理解。但是我發(fā)現(xiàn)老師你文中的匯編代碼是 Intel 風(fēng)格和 AT&T 風(fēng)格的混用體

2018年3月19日 15:32?|?#?|?引用

a14907?說：

同問，
mov%eax, [%esp+8]?
mov%ebx, [%esp+12]
為什么不是
mov%eax, [%esp+4]?
mov%ebx, [%esp+8]

2018年3月27日 16:39?|?#?|?引用

Leon?說：

看了很多文章都不太通透，當(dāng)然現(xiàn)在還是不太通透，但比過去好太多了，老師的講解的很細(xì)致，非常感謝。

2018年3月27日 20:54?|?#?|?引用

韓世鋒?說：

樓主寫的太好了，簡(jiǎn)單易懂，高人。

2018年3月29日 10:16?|?#?|?引用

迪倫?說：

舉例來說，用戶要求得到10個(gè)字節(jié)內(nèi)存，那么從起始地址0x1000開始給他分配，一直分配到地址0x100A，如果再要求得到22個(gè)字節(jié)，那么就分配到0x1020
這里沒看懂，22個(gè)字節(jié)不是應(yīng)該分配到0x1016嗎？，我感覺32個(gè)字節(jié)才應(yīng)該是0x1020

2018年3月30日 01:18?|?#?|?引用

迪倫?說：

六、內(nèi)存模型：Stack
這里也不太懂后進(jìn)先出，main和add_a_and_b，我覺得后進(jìn)棧的應(yīng)該是add_a and b,那么先出的也應(yīng)該是它，但是從圖看感覺是main先完成的，然后再進(jìn)行的add_a and b,這里就很懵了，希望大哥們指點(diǎn)迷津

2018年3月30日 01:34?|?#?|?引用

呆?說：

寫的很不錯(cuò)

2018年4月 8日 19:59?|?#?|?引用

Eric Cui?說：

引用William_ch的發(fā)言：

我理解其實(shí)應(yīng)該是因?yàn)?#43;4的位置放了一條函數(shù)指針，也就是返回main函數(shù)的入口，指針存放的是地址，大小4字節(jié)，所以數(shù)據(jù)2和3對(duì)應(yīng)的是+8和+12，不知道這樣理解是否正確，還請(qǐng)指正，謝謝~

2018年4月12日 10:08?|?#?|?引用

shine?說：

有點(diǎn)疑問：

push %ebx
mov %eax, [%esp+8]?
mov %ebx, [%esp+12]
這里ebx存的是什么？是push esp的那兩個(gè)參數(shù)嗎？
那在函數(shù)_add_a_and_b下
mov %eax, [%esp+8] 和?
mov %ebx, [%esp+12] 為什么不是減少地址而是加？

2018年4月13日 12:18?|?#?|?引用

Lee?說：

引用shine的發(fā)言：

有點(diǎn)疑問：

push %ebx
mov%eax, [%esp+8]?
mov%ebx, [%esp+12]
這里ebx存的是什么？是push esp的那兩個(gè)參數(shù)嗎？
那在函數(shù)_add_a_and_b下
mov%eax, [%esp+8] 和
mov%ebx, [%esp+12] 為什么不是減少地址而是加？

ebx原來保存的數(shù)據(jù)先取出來，防止原數(shù)據(jù)被覆蓋；
加是因?yàn)闂^(qū)是從高位地址開始分配，esp當(dāng)前保存的總是低地址

2018年4月25日 11:31?|?#?|?引用

嘉匯?說：

關(guān)于+4 +8的，我覺得其實(shí)其中還有一塊存放著上一個(gè)函數(shù)的return地址（32位地址占4個(gè)）所以是+8去取參數(shù)2的開頭地址。

2018年5月 6日 22:10?|?#?|?引用

mnikn?說：

請(qǐng)教一下這些圖片是用什么軟件畫出來的？

2018年5月30日 15:44?|?#?|?引用

易?說：

阮老師講的很通俗易懂，思路清晰，我一個(gè)計(jì)算機(jī)原理小白都看的一知半解的了，希望以后有更多這樣的文章

2018年6月 1日 16:58?|?#?|?引用

阿寶?說：

從零學(xué)匯編，只有會(huì)這方面的人才懂得我這份熱情

2018年6月11日 13:12?|?#?|?引用

Singu?說：

引用阮一峰的發(fā)言：

@jimmy

我的理解是 EAX 屬于最頻繁使用的通用寄存器，所以約定沒有必要保留它的值。

哈哈，我覺得是因?yàn)槌绦蛑械膔eturn，假設(shè)把原程序修改一下，改成:

int add_a_and_b(int a, int b) {
return a + b;
}

int main() {
return add_a_and_b(2, 3) + 3; // 修改此處代碼
}

那么，在_add_a_and_b函數(shù)返回時(shí)，就不需要再?gòu)膬?nèi)存中取出結(jié)果了，直接把后面累加的3存到EBX中，然后執(zhí)行add %eax, %ebx即可。

這樣就少了一次從內(nèi)存中取出數(shù)據(jù)的操作(可能還有存入內(nèi)存的操作)。

2018年6月11日 17:58?|?#?|?引用

Singu?說：

第一個(gè)問題：

為什么Stack要設(shè)計(jì)成從高位到低位？
這樣做，每次向Stack內(nèi)執(zhí)行push的時(shí)候，ESP都要執(zhí)行減法操作，這樣性能難道比"從低位到高?
位，每次執(zhí)行加法操作"更好？

還是說，因?yàn)闉榱俗x取數(shù)據(jù)的時(shí)候執(zhí)行加法( [%esp+8] )而做出的優(yōu)化？

第二個(gè)問題：
計(jì)算機(jī)是怎么知道3存在0x0000到0x0004之間，2存在0x0005到0x0008之間？
畢竟ESP只是記住了當(dāng)前Stack所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)的最低位地址！

難道是寫死在程序里的？就像例子中的
mov %eax, [%esp+8]?
mov %ebx, [%esp+12]
一樣，程序已經(jīng)寫死了偏移量？

如果我的問題描述不夠明確，您可以通過郵箱聯(lián)系我，這兩個(gè)問題我很想知道

2018年6月11日 18:19?|?#?|?引用

王天腦?說：

講得真好！不過，語句講得太少了。

2018年6月21日 16:17?|?#?|?引用

webxiaohua?說：

棒，看了很多講解匯編原理的，大都晦澀難懂，唯有這篇看了以后令人茅塞頓開

2018年7月19日 00:43?|?#?|?引用

kimika?說：

我想請(qǐng)問一下為什么我的GCC編譯出來的匯編指令全是movl popq 以及.cfi_startproc之類的很復(fù)雜的指令，與老師的大不相同？

2018年7月21日 00:11?|?#?|?引用

xxx?說：

引用kimika的發(fā)言：

我想請(qǐng)問一下為什么我的GCC編譯出來的匯編指令全是movl popq 以及.cfi_startproc之類的很復(fù)雜的指令，與老師的大不相同？

因?yàn)槟阌玫氖?4位的（q代表以4字節(jié)為單位操作），必需在gcc后面加個(gè)“-m32”

2018年7月24日 23:46?|?#?|?引用

wyf?說：

原來留言不可以超過1200字……我只好分開發(fā)了……
（↑↑↑上面的xxx其實(shí)也是我……）

只能說阮老師簡(jiǎn)化得太多了，我表示很遺憾……
那我盡量講清楚吧

開始寫這個(gè)已經(jīng)半夜了……如果以上有錯(cuò)誤其實(shí)很正常，請(qǐng)立即指出但要多多包涵。

引用Singu的發(fā)言：

第一個(gè)問題：

為什么Stack要設(shè)計(jì)成從高位到低位？
這樣做，每次向Stack內(nèi)執(zhí)行push的時(shí)候，ESP都要執(zhí)行減法操作，這樣性能難道比"從低位

到高?
位，每次執(zhí)行加法操作"更好？

還是說，因?yàn)闉榱俗x取數(shù)據(jù)的時(shí)候執(zhí)行加法( [%esp+8] )而做出的優(yōu)化？

難道是寫死在程序里的？就像例子中的
mov%eax, [%esp+8]?
mov%ebx, [%esp+12]
一樣，程序已經(jīng)寫死了偏移量？

如果我的問題描述不夠明確，您可以通過郵箱聯(lián)系我，這兩個(gè)問題我很想知道

這兩個(gè)問題被問了很多遍啊……我想解決它……

能一起提出這兩個(gè)問題的人很厲害啊，因?yàn)檫@兩個(gè)問題是相互關(guān)聯(lián)的！！！

2018年7月25日 01:30?|?#?|?引用

wyf?說：

以32位x86為例：

信息1. call [addr]等價(jià)于push %eip加jmp [addr]，無非%eip是不能直接操作的（就是說

push %eip是無效指令）
（注：%eip是存儲(chǔ)下一條指令地址的寄存器）
信息2. push [data]等價(jià)于sub sizeof(data),%esp加mov [data],[%esp]，也就是說，在

push時(shí)%esp只能減小，這是歷史遺留問題……（你要自己設(shè)計(jì)cpu當(dāng)然可以定義為增加）

信息3. ret（無參）等價(jià)于pop %eip（有跳轉(zhuǎn)效果，因?yàn)橹苯有薷?eip相當(dāng)于跳轉(zhuǎn)，jmp指

令內(nèi)部原理就是修改%eip）

信息4. 對(duì)于現(xiàn)代32位x86，正確（完整且沒經(jīng)過優(yōu)化的）函數(shù)應(yīng)該大概長(zhǎng)這樣：

// gcc -S test.cpp -o test.s -m32 （64位機(jī)器一定要加-m32，指定使用32位

）
void foo(int,int);
int test() {
int a = 3;
int b = 2;
foo(2,3);
foo(a,b);
return 999;
}

（注：這是真實(shí)的gcc輸出）
（詳見下一條）

2018年7月25日 01:30?|?#?|?引用

wyf?說：

__Z4testv:（使用一般調(diào)用協(xié)議，詳情請(qǐng)查詢“ABI”，有歷史遺留問題

)

pushl %ebp（保存調(diào)用者設(shè)置的%ebp）
movl %esp, %ebp（保存調(diào)用者設(shè)置的%esp）
（注意：調(diào)用者的%esp被保存%ebp里，以上兩句指令可以縮寫為enter，

這是另一個(gè)指令）
（從此以后%ebp成為棧空間尋址的基準(zhǔn)，因此%ebp全稱為（擴(kuò)展）基址指

針寄存器）
（問：根據(jù)信息1和2，在%ebp - 4上的是什么東西？）
（答：返回地址）
（問：那么在%ebp - 8上的是什么東西？）
（答：保存的%esp）
（問：那么，在%ebp上的是什么東西？）
（答：不知道~這個(gè)地址原則上不可以訪問，它屬于調(diào)

用者的棧空間）
（問：那么%ebp - 12呢？）
（答：變量a，見下）

subl $40, %esp（為call預(yù)留%esp，也就是棧空間，共計(jì)40字節(jié)，由

編譯器計(jì)算得）
（這個(gè)40很復(fù)雜，用于保存局部變量、傳出的參數(shù)等，不展開，因?yàn)檫@個(gè)

由編譯器決定）
（40字節(jié)不是都被使用了，因?yàn)槲覀儾]有開優(yōu)化，你能否計(jì)算出有多少

字節(jié)沒被使用？）
（答：有16字節(jié)被浪費(fèi)了，16=40-8-sizeof(a)-sizeof(b)-

sizeof(傳出參數(shù)消耗的棧)，詳情見下）

movl $3, -12(%ebp)（預(yù)留了就可以使用這種方法保存變量，這個(gè)相當(dāng)于int a

= 3）
movl $2, -16(%ebp)（相當(dāng)于int b = 2，具體地址由編譯器分配

）

（還沒完，見下一條）

2018年7月25日 01:31?|?#?|?引用

wyf?說：

movl $3, 4(%esp)（這里還是被編譯器優(yōu)化過了，相當(dāng)于

push %eax，見信息2，mov比push快，無非棧空間必需夠大）
（注：別忘了esp=ebp-40）
movl $2, (%esp)（所以這兩句話相當(dāng)于先push $3，再push $2）

call __Z3fooii（干一點(diǎn)其他事情，不用管棧空間變量，因?yàn)闂？臻g比%esp地

址高，被保護(hù)）

movl -16(%ebp), %eax（先從棧空間加載數(shù)據(jù)到%eax寄存器）
movl %eax, 4(%esp)（再把%eax里的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)入%esp，因?yàn)閙ov指令一次只能操作

一個(gè)單位的內(nèi)存）
（拓展：局部變量的賦值如果不開優(yōu)化也是類似這么寫的）
movl -12(%ebp), %eax
movl %eax, (%esp)
call __Z3fooii

movl $999, %eax （設(shè)置返回值，返回值存在%eax里，歷史遺留問題）
leave （恢復(fù)調(diào)用者的%ebp和%esp，這句指令也有另一種寫法，大家可以思考一下

）
ret （真正的返回，思考：根據(jù)信息3，為什么這樣用是安全的，棧不是被動(dòng)過了

嗎？）

ps: 是不是覺得編譯器超強(qiáng)大（我還沒開優(yōu)化呢……）
ps: 軟件底層概念超多，極耗腦力，還有極多歷史遺留問題，這種問題真的很難一次性給答

案……我已經(jīng)盡力了，打字打的我累死

2018年7月25日 01:32?|?#?|?引用

wyf?說：

其實(shí)我覺得阮老師對(duì)匯編的掌握也不夠多（或許只是文章篇幅太短？）同學(xué)們別問了……（阮老師要再想寫這方面的文章，講真的可以聯(lián)系我）

（我發(fā)的東西格式是不是出了點(diǎn)問題……）

2018年7月25日 01:38?|?#?|?引用

芮佳蕾?說：

有一個(gè)疑問，esp寄存器中存放的函數(shù)的地址是起始地址和結(jié)束地址還是只是結(jié)束地址呢?不好意思哦，可能問題有點(diǎn)白癡。

2018年8月 5日 23:49?|?#?|?引用

齊軍?說：

引用Singu的發(fā)言：

第一個(gè)問題：

還是說，因?yàn)闉榱俗x取數(shù)據(jù)的時(shí)候執(zhí)行加法( [%esp+8] )而做出的優(yōu)化？

難道是寫死在程序里的？就像例子中的
mov%eax, [%esp+8]?
mov%ebx, [%esp+12]
一樣，程序已經(jīng)寫死了偏移量？

如果我的問題描述不夠明確，您可以通過郵箱聯(lián)系我，這兩個(gè)問題我很想知道

第一個(gè)問題, 因?yàn)閔eap從低到高分配性能高,stack只能從高到低嘍,地址兩頭往中間拱,空間利用率高啊
第二個(gè)問題, 什么偏移量,什么寫死,32位系統(tǒng),除8,就是4啊

個(gè)人理解,歡迎拍

2018年9月20日 11:20?|?#?|?引用

0x9093?說：

寫得真好，期待第二課

2018年9月21日 17:04?|?#?|?引用

Andy?說：

確實(shí)學(xué)到知識(shí)了，謝謝~

2018年9月30日 10:17?|?#?|?引用

Dennis?說：

引用齊軍的發(fā)言：

第二個(gè)問題, 什么偏移量,什么寫死,32位系統(tǒng),除8,就是4啊

第二個(gè)問題，我覺得是編譯器寫死的

2018年10月 9日 13:50?|?#?|?引用

28?說：

太感謝了，前段時(shí)間想學(xué)匯編，看朱邦復(fù)老先生的《組合語言的藝術(shù)》，看不太懂，他還推薦《ZEN of Assembly Language》

2018年10月16日 19:39?|?#?|?引用

PDF?說：

引用阮一峰的發(fā)言：

@jimmy

我的理解是 EAX 屬于最頻繁使用的通用寄存器，所以約定沒有必要保留它的值。

南大的《計(jì)算機(jī)系統(tǒng)基礎(chǔ)》上說，每個(gè)指令集體系有一個(gè)約定，規(guī)定哪些寄存器是調(diào)用者保存，哪些寄存器由被調(diào)用者來保存

2018年10月23日 14:29?|?#?|?引用

hazdzz?說：

「幀」的英文叫什么？segment?

2018年12月12日 23:08?|?#?|?引用

龍強(qiáng)?說：

高級(jí)語言學(xué)的不少，但是對(duì)內(nèi)存、CPU對(duì)程序的執(zhí)行還是不了解，所以，看看匯編確實(shí)受益匪淺，感謝！！！

2018年12月27日 18:54?|?#?|?引用

cindy_liao?說：

引用Silen的發(fā)言：

mov%eax, [%esp+8]?
mov%ebx, [%esp+12]

怎么感覺應(yīng)該是

mov%eax, [%esp+4]?
mov%ebx, [%esp+8]

第一天看匯編，看了阮老師提供的英文鏈接，在調(diào)用函數(shù)“ _add_a_and_b"時(shí)，首先會(huì)在stack中保存main函數(shù)中下一條指令“ add %esp, 8”的地址,距離“_main”有4條指令，所以是“_main+4*4”即“_main+16”。此時(shí)
ESP 寄存器會(huì)再減去 4個(gè)字節(jié)（累計(jì)減去12）。

然后再執(zhí)行子函數(shù)中的“push %ebx”這時(shí)，push指令會(huì)再將 ESP 寄存器里面的地址減去4個(gè)字節(jié)（累計(jì)減去16）。所以感覺阮老師在文中此處的解釋應(yīng)該有誤（原文解釋此時(shí)累計(jì)減去12）。

所以
mov%eax, [%esp+8] 對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)“2”
mov%ebx, [%esp+12] 對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)“3”

2019年1月22日 17:35?|?#?|?引用

radmanxu?說：

引用立猛的發(fā)言：

intel 格式匯編沒有% AT&T 匯編有% 但是格式和intel 相反

是的，阮老師的這篇文章寫的有問題。

2019年2月24日 17:13?|?#?|?引用

龍龍?說：

我覺得通過匯編來深刻理解高級(jí)語言的原理不是最大的作用,最大的作用應(yīng)該就是反匯編寫外掛了....,要學(xué)寫外掛,匯編是第一個(gè)要掌握的東西

2019年2月25日 10:10?|?#?|?引用

Xiao?說：

引用hazdzz的發(fā)言：

「幀」的英文叫什么？segment?

frame吧

2019年2月26日 18:46?|?#?|?引用

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一、匯編語言是什么？

二、來歷

三、寄存器

四、寄存器的種類

五、內(nèi)存模型：Heap

六、內(nèi)存模型：Stack

七、CPU 指令

7.1 一個(gè)實(shí)例

7.2 push 指令

7.3 call 指令

7.4 mov 指令

7.5 add 指令

7.6 pop 指令

7.7 ret 指令

八、參考鏈接

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