彙編中參數的傳遞和堆棧修正【轉載】

 在win32彙編中，我們經常要和api 打交道，另外也會常常使用自己編制的類似于api

的帶參數的子程式，本文要講述的是在子程式調用的過程中進行參數傳遞的概念和分析。一般在程式中，參數的傳遞是通過堆棧進行的，也就是說，調用者把要傳遞

給子程式（或者被調用者）的參數壓入堆棧，子程式在堆棧取出相應的值再使用，比如說，如果你要調用

subrouting(var1,var2,var3)，編譯後的最終代碼可能是

   push var3

   push var2

   push var1

   call subrouting

   add esp,12

也

就是說，調用者首先把參數壓入堆棧，然後調用子程式，在完成後，由于堆棧中先前壓入的數不再有用，調用者或者被調用者必須有一方把堆棧指針修正到調用前的

狀态。參數是最右邊的先入堆棧還是最左邊的先入堆棧、還有由調用者還是被調用者來修正堆棧都必須有個約定，不然就會産生不正确的結果，這就是我在前面使用

“可能”這兩個字的原因：各種語言中調用子程式的約定是不同的，它們的不同點見下表：

c

syscall

stdcall

basic

fortran

pascal

參數從左到右

是

參數從右到左

調用者清除堆棧

允許使用:vararg

vararg 表示參數的個數可以是不确定的，有一個例子就是 c 中的 printf 語句，在上表中，stdcall

的定義有個要說明的地方，就是如果stdcall 使用 :vararg

時，是由調用者清除堆棧的，而在沒有:vararg時是由被調用者清除堆棧的。在win32 彙編中，約定使用stdcall

方式，是以我們要在程式開始的時候使用 .model stdcall 語句。也就是說，<b>在 api 或子程式中，最右邊的參數先入堆棧，然後子程式在傳回的時候負責校正堆棧</b>，舉例說明，如果我們要調用 messagebox 這個 api，因為它的定義是 messagebox(hwnd,lptext,lpcaption,utype) 是以在程式中要這樣使用：

   push mb_ok

   push offset szcaption

   push offset sztext

   push hwnd

   call messagebox

   ...

我

們不必在 api 傳回的時候加上一句 add sp,4*4 來修正堆棧，因為這已經由 messagebox 這個子程式做了。在 windows

api 中，唯一一個特殊的 api 是 wsprintf，這個 api 是 c 約定的，它的定義是

wsprintf(lpout,lpformat,var1,var2...)，是以在使用時就要：

   push 1111

   push 2222

   push 3333

   push offset szformat

   push offset szout

   call wsprintf

   add esp,4*5

下

面要講的是子程式如何存取參數，因為預設對堆棧操作的寄存器有 esp 和 ebp，而 esp是堆棧指針，無法暫借使用，是以一般使用 ebp

來存取堆棧，假定在一個調用中有兩個參數，而且在 push 第一個參數前的堆棧指針 esp 為 x，那麼壓入兩個參數後的 esp 為

x-8，程式開始執行 call 指令，call 指令把傳回位址壓入堆棧，這時候 esp 為 x-c，這時已經在子程式中了，我們可以開始使用

ebp 來存取參數了，但為了在傳回時恢複 ebp 的值，我們還是再需要一句 push ebp 來先儲存 ebp 的值，這時 esp 為

x-10，再執行一句 mov ebp,esp，根據上圖可以看出，實際上這時候 [ebp + 8] 就是參數1，[ebp +

c]就是參數2。另外，局部變量也是定義在堆棧中的，它們的位置一般放在 push ebp 儲存的 ebp

數值的後面，局部變量1、2對應的位址分别是

[ebp-4]、[ebp-8],下面是一個典型的子程式，可以完成第一個參數減去第二個參數，它的定義是：

   myproc proto var1,var2 ；有兩個參數

   local lvar1,lvar2 ；有兩個局部變量

注意，這裡的兩個 local 變量實際上沒有被用到，隻是為了示範用，具體實作的代碼是：

myproc proc

   push ebp

   mov ebp,esp

   sub esp,8

   mov eax,dword ptr [ebp + 8]

   sub eax,dword ptr [ebp + c]

   add esp,8

   pop ebp

   ret 8

myproc endp

現在對這個子程式分析一下：

push ebp/mov ebp,esp 是例行的儲存和設定 ebp 的代碼；

sub esp,8 在堆棧中留出兩個局部變量的空間；

mov /add 語句完成相加；

add esp,8 修正兩個局部變量使用的堆棧；

ret 8 修正兩個參數使用的堆棧，相當于 ret / add esp,8 兩句代碼的效果。

可以看出，這是一個标準的 stdcall

約定的子程式，使用時最後一個參數先入堆棧，傳回時由子程式進行堆棧修正。當然，這個子程式為了示範執行過程，使用了手工儲存 ebp

并設定局部變量的方法，實際上，386 處理器有兩條專用的指令是完成這個功能用的，那就是 enter 和 leave，enter 語句的作用就是

push ebp/mov ebp,esp/sub esp,xxx，這個 xxx 就是 enter 的，leave 則完成 add

esp,xxx/pop ebp 的功能，是以上面的程式可以改成：

myporc proc

   enter 8,0

   leave

好

了，說到這兒，參數傳遞的原理也應該将清楚了，還要最後說的是，在使用 masm32 編 win32 彙程式設計式的時候，我們并不需要記住 [ebp +

xx] 等麻煩的位址，或自己計算局部變量需要預留的堆棧空間，還有在 ret 時計算要加上的數值，masm32 的宏指令都已經把這些做好了，如在

masm32 中，上面的程式隻要寫成為：

myproc proc var1,var2

   local lvar1,lvar2

   mov eax,var1

   sub eax,var2

   ret

編

譯器會自動的在 mov eax,var1 前面插上一句 enter 語句，它的參數會根據 local 定義的局部變量的多少自動指定，在 ret

前會自動加上一句 leave，同樣，編譯器會根據參數的多少把 ret 替換成 ret xxx，把 mov eax,var1 換成 mov

eax,dword ptr [ebp + 8] 等等。

最後是使用 masm32 的 invoke

宏指令，在前面可以看到，調用帶參數的子程式時，我們需要用 push

把參數壓入堆棧，如果不小心把參數個數搞錯了，就會使堆棧不平衡，進而使程式從堆棧中取出錯誤的傳回位址引起不可預料的後果，是以有必要有一條語句來完成

自動檢驗的任務，invoke 就是這樣的語句，實際上，它是自動 push 所有參數，檢測參數個數、類型是否正确，并使用 call

來調用的一個宏指令，對于上面的 push/push/call myproc 的指令，可以用一條指令完成就是：

invoke myproc,var1,var2

當然，當程式編譯好以後你去看機器碼會發現它被正确地換成了同樣的 push/push/call 指令。但是，在使用 invoke 之前，為了讓它進行正确的參數檢驗，你需要對函數進行申明，就象在 c 中一樣，申明的語句是：

myproc proto ：dword，：dword

語

句中 proto 是關鍵字，表示申明，：dword 表示參數的類型是 double word 類型的，有幾個就表示有幾個參數，在 win32

中參數都是 double word 型的，申明語句要寫在 invoke 之前，是以我們一般把它包括在 include 檔案中，好了，綜合一下，在

masm32 中使用一個帶參數的子程式或者 api ，我們隻需用：

   myproc proto :dword,:dword

   .data

   x dd ?

   y dd ?

   dwresult dd ?

   mov x,1

   mov y,2

   invoke myproc x,y

   mov dwresult,eax

就行了，如何，是不是很簡單啊？不過我可苦了，這篇文章整整花了我一個晚上 ... ##%$^&amp;(*&amp;^(*&amp;(^&amp;(*