局部变量如何存储在栈中

Question

对于程序来说，局部变量是在堆栈中定义和分配的，但是，我只是想知道定义局部变量的顺序与使用它的顺序不同。例如，在main函数中定义了int abc，如上所述，abc是在堆栈中分配的，这意味着如果变量a位于堆栈底部，但是当变量第一次被使用时，如何将a从堆栈中弹出？或者ebp指向所有变量已存储的位置？

Answer 1

本质上，在函数内，局部变量存储在堆栈帧上。在堆栈帧内，变量的访问顺序可以是随机的。我会推荐阅读以下内容： http://www.cs.uwm.edu/classes/cs315/Bacon/Lecture/HTML/ch10s07.html

考虑下面的代码

int main (void)
{
  int a = 1, b = 2, c = 3;

  c = c + 55;
  a = a + 10;

  return 0;
}

编译器可以生成以下代码

main:
.LFB0:
        .cfi_startproc
        push    rbp
        .cfi_def_cfa_offset 16
        .cfi_offset 6, -16
        mov     rbp, rsp
        .cfi_def_cfa_register 6
        mov     DWORD PTR [rbp-4], 1
        mov     DWORD PTR [rbp-8], 2
        mov     DWORD PTR [rbp-12], 3
        add     DWORD PTR [rbp-12], 55
        add     DWORD PTR [rbp-4], 10
        mov     eax, 0
        pop     rbp
        .cfi_def_cfa 7, 8
        ret
        .cfi_endproc

请注意，变量a、b和c存储在位置rbp-4、rbp-8和rbp-12，因此每个变量获得 4 个字节（在我的系统中）。它是负数，因为堆栈向下增长，并且该函数的堆栈帧的开始由以下内容指示rbp。

接下来，请注意，firstc = c + 55和 thena = a + 10不执行推送或弹出操作，而只是直接访问位置，使用add DWORD PTR [rbp-12], 55和 add DWORD PTR [rbp-4], 10。编译器将知道这些变量在堆栈帧中的位置。

请注意push rbp在声明和访问变量之前。此操作将（基指针，64 位）的当前值存储rbp在堆栈帧上。接下来rbp更新以获得指示此函数限制的新值。现在在此限制内，所有局部变量都可以存储。还要注意pop rbp返回之前的情况。rbp这会从堆栈帧中恢复之前存储的旧值，以便在之后ret，它可以恢复到旧状态。