x86手推调用栈

当程序crash的时候，我们可以通过coredump文件，来定位问题。比如使用bt命令可以完整的展开函数的调用栈。但是有些时候，部分栈的数据可能被损坏，导致gdb无法直接显示函数的调用栈。那么这时就需要我们手工展开函数栈。

 

关于x86的函数调用栈的示意图基本如下图所示：

 

关于参数的压栈顺序，上图为cdecl方式，这个可以通过编译选项修改。GCC默认使用cdecl。

 

下面看一下例子：

1. #include stdlib.h>
2. #include stdio.h>
5. static int test(int a, int b, int c)
6. {
7.     return a+b+c;
8. }
10. int main()
11. {
12.     int a = 1;
13.     int b = 2;
14.     int c = 3;
16.     int d = test(a, b, c);
18.     printf("%d\n", d);
20.     return 0;
21. }

编译：gcc -g -Wall test.c

进入test，查看函数调用栈：

1. Breakpoint 1, test (a=1, b=2, c=3) at test.c:7
2. 7 return a+b+c;
3. Missing separate debuginfos, use: debuginfo-install glibc-2.11-2.i686
4. (gdb) bt
5. #0 test (a=1, b=2, c=3) at test.c:7
6. #1 0x08048412 in main () at test.c:16

那么现在查看一下寄存器：

1. eax 0x1 1
2. ecx 0x2c0187d8 738297816
3. edx 0x1 1
4. ebx 0x73fff4 7602164
5. esp 0xbffff048 0xbffff048
6. ebp 0xbffff048 0xbffff048
7. esi 0x0 0
8. edi 0x0 0
9. eip 0x80483c7 0x80483c7 test+3>
10. eflags 0x286 [ PF SF IF ]
11. cs 0x73 115
12. ss 0x7b 123
13. ds 0x7b 123
14. es 0x7b 123
15. fs 0x0 0
16. gs 0x33 51

得到ebp的地址为0xbffff048，现在检查这个地址的内存

1. (gdb) x /8x 0xbffff048
2. 0xbffff048: 0xbffff078 0x08048412 0x00000001 0x00000002
3. 0xbffff058: 0x00000003 0x0073fff4 0x00000001 0x00000002

下面分析一下这些内存的内容：

1. 0xbffff078：为test的调用者，即main函数的bp地址；BP地址即为该函数的栈顶指针。

2. 0x08048412：为test的返回地址，与前面的bt的输出相符；

3. 后面的0x00000001，0x00000002，0x00000003，为传给test的三个参数，且参数顺序为由右向左压栈——注意这个顺序是可以通过改变编译参数改变的。

 

回到main中，验证一下bp寄存器的内容：

1. 0x08048412 in main () at test.c:16
2. 16 int d = test(a, b, c);
3. Value returned is $2 = 6
4. (gdb) info registers
5. eax 0x6 6
6. ecx 0x39ff7a48 973044296
7. edx 0x1 1
8. ebx 0x73fff4 7602164
9. esp 0xbffff050 0xbffff050
10. ebp 0xbffff078 0xbffff078

可见BP的地址确实为0xbffff078，与之前的分析相符。

 

注：关于压栈顺序，参数的传递方式等等，都可以通过编译选项来指定或者禁止的。本文的情况为GCC的默认行为。