程序栈

1万 · 2024-6-24 19:38

汇编语言简易教程(9):程序栈

在计算机中，栈是一种数据结构，其中项目以相反的顺序添加，然后从栈中删除。
也就是说，最近添加的项目是第一个被删除的项目。这通常称为后进先出 (LIFO).
堆栈在编程中大量使用，用于在过程函数调用期间存储信息。下一章提供有关堆栈的信息和示例
将项目添加到堆栈称为入栈或入栈操作。从堆栈中删除项目称为弹出或弹出操作.
栈指令

操作数可以是寄存器或内存，但不允许使用立即数。一般来说，push 和 pop 操作会增加架构大小。由于架构是 64 位，我们将推送和弹出四字(64bit)
堆栈在内存中的实现是相反的。请参阅以下部分以了解原因的详细说明:

如果必须压入超过 64 位，则需要多次压入操作。虽然可以压入和弹出小于 64 位的操作数，但不建议这样做。
原理
rsp寄存器用于指向内存中当前堆栈的顶部。
在这个架构中，与大多数架构一样，堆栈是在内存中向下增长的
内存布局

堆是放置动态分配的数据的地方（如果需要）。
例如，使用 C++ new 运算符或 C malloc() 系统调用分配的项。
当创建动态分配的数据时（在运行时），堆通常会向上增长。但是，堆栈从高内存开始并向下增长。
栈用于临时存储函数调用的调用帧等信息。大型程序或递归函数可能会使用大量栈空间
随着堆和栈的扩展，它们会相互靠近。这样做是为了确保最有效的整体内存使用
使用大量堆栈空间和最少量堆空间的程序（进程 A）将正常运行。使用最少堆栈空间和大量堆空间的程序（进程 B）也能正常运行, 如下所示:

栈操作
压入和弹出的基本堆栈操作在其操作过程中调整堆栈指针寄存器 rsp.
对于入栈操作：
rsp 寄存器减 8（1 个四字）
操作数复制到堆栈 [rsp]

操作数不改变。这些操作的顺序很重要.
对于弹出操作：
当前堆栈顶部（位于 [rsp]）被复制到操作数中。
rsp 寄存器增加 8（1 个四字）

这些操作的顺序与推送完全相反。弹出的项目并未真正删除.

示例程序
反转数组, 因为原文比较长, 我这边直接截图大家看下, 程序本身是非常简单的.