汇编语言局部变量应用

高级语言中,在单一子程序内新建、使用和撤销的变量被称为局部变量 (local variable)。局部变量创建于运行时堆栈,通常位于基址指针 (EBP) 之下。

尽管不能在汇编时给它们分配默认值,但是能在运行时初始化它们。可以使用与 C 和 C++ 相同的方法在汇编语言中新建局部变量。

【示例】下面的 C++ 函数声明了局部变量 X 和 Y:
void MySub()
{
    int X = 10;
    int Y = 20;
}
如果这段代码被编译为机器语言,就能看出局部变量是如何分配的。每个堆栈项都默认为 32 位,因此,每个变量的存储大小都要向上取整保存为 4 的倍数。两个局部变量一共要保留 8 个字节:

变量 字节数 堆栈偏移量
X 4 EBP-4
Y 4 EBP-8

MySub 函数(在调试器中)的反汇编展示了 C++ 程序如何创建局部变量,以及如何从堆栈中删除它们。该例使用了 C 调用规则:
MySub PROC
    push ebp
    mov ebp, esp
    sub esp, 8                    ;创建局部变量
    mov DWORD PTR [ebp-4],10      ; X
    mov DWORD PTR [ebp-8],20      ; Y
    mov esp, ebp                  ;从堆栈中删除局部变量
    pop ebp
    ret
MySub ENDP
局部变量初始化后,函数的堆栈帧如下图所示。


在结束前,函数通过将 EBP 的值赋给堆栈指针完成对其的重置,该操作的效果是把局部变量从堆栈中删除:

mov esp, ebp         ;从堆栈中删除局部变量

如果省略这一步,那么 POP EBP 指令将会把 EBP 设置为 20,而 RET 指令就会分支到内存地址 10 的位置,从而导致程序因出现处理器异常而终止。下面的 MySub 代码就是这种情况:
MySub PROC
    push ebp
    mov ebp, esp
    sub esp, 8                      ; 创建局部变量
    mov DWORD PTR [ebp-4], 10    ; X
    mov DWORD PTR [ebp-8], 20    ; Y
    pop ebp
    ret                             ; 返回到无效地址!
MySub ENDP

局部变量符号

为了使程序更加易读,可以为每个局部变量的偏移量定义一个符号,然后在代码中使用这些符号:
X_local EQU DWORD PTR [ebp-4]
Y_local EQU DWORD PTR [ebp-8]

MySub PROC
    push ebp
    mov ebp, esp
    sub esp, 8              ; 为局部变量保留空间
    mov X_local, 10         ; X
    mov Y_local, 20         ; Y
    mov esp, ebp            ;从堆栈中删除局部变量
    pop ebp
    rst
MySub ENDP

编程帮,一个分享编程知识的公众号。跟着站长一起学习,每天都有进步。

通俗易懂,深入浅出,一篇文章只讲一个知识点。

文章不深奥,不需要钻研,在公交、在地铁、在厕所都可以阅读,随时随地涨姿势。

文章不涉及代码,不烧脑细胞,人人都可以学习。

当你决定关注「编程帮」,你已然超越了90%的程序员!

编程帮二维码
微信扫描二维码关注