Windows 函数调用中的堆栈是如何设置的？答案

【问题标题】：How is the stack set up in a Windows function call?Windows 函数调用中的堆栈是如何设置的？
【发布时间】：2017-03-16 13:05:14
【问题描述】：

首先，我想说我有足够的汇编背景，可以理解成为函数式汇编程序员所需了解的大部分内容。不幸的是，我不明白 Windows API 调用在返回地址方面是如何工作的。

这是一些用 GAS 汇编编写的 Windows 示例代码，使用 MinGW 作为汇编器，MinGW 的 ld 作为链接器...

    .extern _ExitProcess@4
    .text
    .globl _main
_main:
     pushl $0
     call _ExitProcess@4

此代码在汇编后编译运行...

as program.s -o program.o

并链接它...

ld program.o -o program.exe -lkernel32

据我了解，Windows API 调用通过推送指令获取参数，如上所示。然后在通话期间；

call _ExitProcess@4

函数的返回地址被放置在堆栈上。然后，这就是我感到困惑的地方，该函数将所有参数从堆栈中弹出。

我很困惑，因为堆栈是后进先出的，在我看来，当弹出堆栈上的参数时，它会首先弹出返回地址。首先是参数，然后是返回地址，因此从技术上讲，它会首先弹出。

我的问题是，通过推送操作将参数传递给函数调用并将返回地址放在堆栈上后，堆栈的布局是什么样的？函数在执行时如何将参数和返回地址从堆栈中弹出？最后，返回地址如何出栈，函数调用又返回到返回地址中指定的地址？

【问题讨论】：

不好的例子，ExitProcess() 根本不应该返回。
它没有返回值，但它在堆栈上有一个返回地址。当它使用 ret 指令（我上次检查的 \xc3）返回时，它会从堆栈中弹出返回值并将执行流程定向到 Windows API，然后再次将执行定向到开始函数调用的 call 指令之后的下一条指令第一名。
正如 Turbo J 所说，ExitProcess 永远不会返回。堆栈上有一个返回地址，但它从未使用过，并且该函数从不执行 RET 指令。正如函数名所说，函数导致进程退出，这意味着它不能返回给调用者，因为调用者将不再存在。
哦，对不起，你是对的。试试GetStdHandle，这是一个可口的功能。它接受一个推入堆栈的参数，实际上返回。

标签： winapi assembly x86 stack

【解决方案1】：

几乎所有 Windows API 函数都使用stdcall calling convention。这就像正常的“cdecl”约定一样工作，除了你已经看到被调用的函数负责在它返回时删除参数。它使用 RET 指令执行此操作，该指令采用可选的立即操作数。该操作数是第一次弹出返回值后要弹出栈的字节数。

在 cdecl 和 stdcall 调用约定中，函数的参数不会在函数执行时从堆栈中弹出。它们留在堆栈上并使用 ESP 或 EBP 相对寻址进行访问。因此，当 ExitProcess 需要访问其参数时，它会使用 mov 4(%esp), %eax 或 mov 4(%ebp), %eax 之类的指令。

【讨论】：

不，我的意思是如果函数的参数在返回地址之前被压入堆栈，函数如何在不先弹出返回地址的情况下弹出参数？
@August 在返回之前不会弹出参数。
@August 它会在它返回时完成所有这些操作。 RET 指令弹出堆栈的返回地址，将指令指针 (EIP) 设置为该返回地址，然后将参数从堆栈中弹出。
我认为“pop”这个词具有误导性，因此会造成混淆。 “ret”实际上并没有像“pop eax”指令那样在任何地方“弹出”任何东西（当然，除了“弹出”返回地址。）。它只是将堆栈指针增加立即操作数。
@August 检查RET imm16 变体的详细信息。