爲什麼％rbp指向沒有？

Question

已知％rsp指向堆棧幀的頂部，並且指向堆棧幀的基址。然後，我不明白爲什麼RBP％爲0x0在這段代碼：

(gdb) x/4xg $rsp 
0x7fffffffe170: 0x00000000004000dc 0x0000000000000010 
0x7fffffffe180: 0x0000000000000001 0x00007fffffffe487 
(gdb) disas HelloWorldProc 
Dump of assembler code for function HelloWorldProc: 
=> 0x00000000004000b0 <+0>: push %rbp 
    0x00000000004000b1 <+1>: mov %rsp,%rbp 
    0x00000000004000b4 <+4>: mov $0x1,%eax 
    0x00000000004000b9 <+9>: mov $0x1,%edi 
    0x00000000004000be <+14>: movabs $0x6000ec,%rsi 
    0x00000000004000c8 <+24>: mov $0xd,%edx 
    0x00000000004000cd <+29>: syscall 
    0x00000000004000cf <+31>: leaveq 
    0x00000000004000d0 <+32>: retq 
End of assembler dump. 
(gdb) x/xg $rbp 
0x0: Cannot access memory at address 0x0 

，爲什麼它很「節約」（推）％RBP堆棧，如果它指向什麼？

Answer 1

RBP是一個通用寄存器，因此它可以包含你（或你的編譯器），希望它包含任何價值。按慣例只有，RBP用來指向程序框架。根據該約定，堆棧看起來是這樣的：

Low   |====================| 
addresses  | Unused space  | 
       |     | 
       |====================| ← RSP points here 
    ↑   | Function's   | 
    ↑   | local variables | 
    ↑   |     | ↑ RBP - x 
direction  |--------------------| ← RBP points here 
of stack  | Original/saved RBP | ↓ RBP + x 
growth   |--------------------| 
    ↑   | Return pointer  | 
    ↑   |--------------------| 
    ↑   | Function's   | 
       | parameters   | 
       |     | 
       |====================| 
       | Parent    | 
       | function's data | 
       |====================| 
       | Grandparent  | 
High   | function's data | 
addresses  |====================| 

因此，對於一個功能樣板序幕代碼：

push %rbp 
mov %rsp, %rbp 

這第一條指令通過推動節約的RBP原值將其裝入堆棧，然後第二條指令將RBP設置爲原始值RSP。在此之後，堆疊看起來完全像上面描述的那樣，在漂亮的ASCII藝術中。

然後函數就執行，在執行任何代碼就是了執行。如附圖中建議，可以通過使用積極偏移從RBP（即，RBP+x）訪問它是在棧中傳遞的任何參數，並可以通過使用訪問任何局部變量分配給它的空間在堆棧上從RBP負偏移（即，RBP-x）。如果你明白內存中的堆棧增長爲，則（地址變小），那麼這種抵消方案是有意義的。

最後，樣板尾聲代碼結束的功能是：

leaveq 

或者，等同地：

mov %rbp, %rsp 
pop %rbp 

該第一指令集RSP到的RBP值（工作值在整個函數的代碼中使用），並且第二條指令將「原始/保存的RBP」從堆棧中彈出，轉換爲RBP。這不是巧合，這恰恰是與相對的，我們在上面看到的序言代碼中做了什麼。

但是請注意，這只是一個約定。除非ABI要求，否則編譯器可以自由使用RBP作爲通用寄存器，與堆棧指針無關。這是可行的，因爲編譯器可以在編譯時從RSP計算所需的偏移量，這是一種常見的優化，稱爲「幀指針省略」（或「幀指針省略」）。它是在32位模式下，如果可用的通用寄存器的數量是非常小尤其常見，但有時候你會看到它在64位代碼，太。當編譯器忽略幀指針時，它不需要序言和尾聲代碼來操縱它，所以這也可以省略。

你看到這一切幀指針簿記的原因是因爲你分析未優化代碼，其中幀指針永遠不會省略掉，因爲有它周圍往往使得調試更容易（並且由於執行速度是不一個重大關切）。

進入你的功能後，RBP爲0的原因似乎是a peculiarity of GDB，而不是你真正需要關注的東西。由於註釋中的Shift_Left註釋，Linux下的GDB在將控制權交給應用程序之前，將所有寄存器（RSP除外）預初始化爲0。如果你在調試器外運行這個程序，並簡單地印刷的RBP初始值到標準輸出，你會看到，這將是非零。

但是，再說一次，確切的價值不應該的問題給你。瞭解上述調用堆棧的示意圖是關鍵。假設幀指針沒有被省略掉，編譯器時，它產生的序幕和尾聲代碼什麼值RBP將有入境時，因爲它不知道在哪裏調用堆棧上的功能將最終被稱爲不知道。