内存中什么是栈空间？

梦里梦外; 2023-07-12 06:29 24阅读 0赞

## 栈 ##

栈是计算机科学最重要的的数据结构  
从技术上说，栈就是CPU寄存器里的某个指针所指向的一片内存区域。这里所说的"某个指针"通常位于x86/x64平台的esp或者rsp寄存器

操作栈最常用的制造令是PUSH和POP，PUSH指令会对ESP/RSP/SP寄存器的值进行减法运算，使之减去4或者8，然后将操作数写到寄存器里的指针所指向的内存中

POP指令则是PUSH指令的逆操作，它先从栈指针指向的内存中读取数据，通常是写到其他寄存器里，然后再讲栈指针加上4或者8

多数栈都是逆向生长的，当然这是一个历史原因。

## 栈的用途 ##

*  保存函数的返回地址  
    当程序使用call指令调用其他函数时，call指令结束后的返回地址将被保存在栈里；当call所调用的函数结束后，程序将执行无条件跳转指令，跳转到这个返回地址。

call指令等价于

PUSH 返回地址
    JMP 函数地址

被调用函数里的RET指令，会从栈中读取返回地址，然后跳转到这个地址，就相当于

POP 返回地址
    JMP 返回地址

*  参数传递  
    在x86平遥的程序中，最常用的参数传递约定是cdecl。以cdecl方式处理参数

int test(int a, int b, int c){ ...}

PUSH c
    PUSH b
    PUSH a
    call test
    ...

在参数处理方面没有相关的硬性规定  
我们可以使用栈来传递参数，也可以不使用栈来传递参数

被调用函数并不知道外部向它传递了多少个参数。如果函数的参数数量可变，它就需要说明符（多数以%号开头）进行格式化说明、明确参数信息

printf("%d %d %d", 666);

这个函数不仅会让printf显示1234，而且还会让它显示数据栈内1234之后的两个地址随机数

*  存储局部变量  
    通过调整栈指针的方法，函数即可在数据栈里分配出一片可用于存储局部变量的内存空间。

## 脏数据 ##

当函数退出后，原有栈空间里的局部变量不会被自动清除，它们就成了栈上的脏数据。  
也就是说每一个函数开辟的堆栈空间上，可能会存在上一次使用这块内存的程序的数据，然而上一个程序可能已经结束运行了，但是它的栈上数据依然被保留在内存上。

由于清除栈上的数据开销很大，所以一般当程序运行程序结束后都是没有进行处理的。

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