如何避免在没有 POP 的情况下使用 PUSH？

Question

我目前正在手动编写 x86 程序集 (FASM)，我经常犯的一个典型错误是 push 堆栈上的一个参数，但在 pop 执行之前返回。

这会导致调用者的堆栈偏移量发生变化，从而导致程序崩溃。

这是一个粗略的例子来演示它：

proc MyFunction
    ; A loop:
    mov     ecx, 100
.loop:
    push    ecx

    ; ==== loop content
    ...
    ; Somewhere, the decision is made to return, not just to exit the loop
    jmp    .ret
    ...
    ; ==== loop content

    pop     ecx
    loop    .loop

.ret:
    ret
endp

现在，显而易见的答案是在发出ret 之前从堆栈中弹出适当数量的元素。但是，在 1000 多条手工组装线中很容易忽略一些东西。

我也在考虑使用 pushad / popad 总是，但我不确定这个约定是什么。

问题：我可以遵循什么模式来避免这个问题？

Answer 1

通常不要在循环内使用push/pop；像编译器一样使用mov，这样您就不会不必要地移动ESP。 （如果/当您为其他本地人明确引用 ESP 时，这可能会导致额外的 stack-sync uops。）

或者在这种情况下，只需为两个不同的循环选择一个不同的寄存器，或者在保留一些空间后将外部循环计数器完全保留在内存中。 （sub dword [esp], 1 / jnz .outer_loop。或者 [ebp-4]，如果您将 EBP 设置为帧指针，而不是仅将其用作另一个调用保留寄存器。）

围绕循环内的某些内容溢出/重新加载寄存器是低效的。释放寄存器的第一步应该是在内存中保留只读的东西，如果它们不是非常经常需要的话。例如像inc edx / cmp edx, [esp+12] / jbe .outer_loop 这样的外部循环计数器避免了存储/重新加载。只有在寄存器用完时才将可变的东西保留在内存中，然后当然更喜欢不经常更改的东西。

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在编译器生成的代码中，您通常只会在序言中看到推送，并沿着通向ret 的路径弹出。这使得它们很容易匹配。如果您需要保存另一个 call-preserved register 以在函数内部使用，或者为本地人保留更多堆栈空间，您可以更改函数顶部的推送顺序，然后更改返回路径中的结尾。

（您可以有多个方法退出函数，尤其是在不需要太多清理的情况下，尾部复制可能比在结尾的另一个副本中使用 jmp 更好。）

您不必像编译器那样严格自律（或死脑筋），毕竟，您在 asm 中手动编写以获得更好的性能。 （对吗？否则，只需让编译器为您进行微优化，以生成“数千行”的 asm！中到大量代码是编译器真正发挥其快速分析数据流和编写相当不错代码的能力的地方。 )

因此，您可以例如使用 asm 堆栈作为堆栈数据结构；你无法说服编译器去做的事情。 （尽管Using the callstack to implement a stack data structure in C? 是不安全的尝试。）像push 和pop，通过指针比较进行“空”检测。在这种情况下，如果您对堆栈内存有任何其他需求，您可能希望使用 EBP 作为帧指针。