c语言函数调用的机制

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visio大法好啊，以前都是用word手动绘图的(o(╯□╰)o

调试的代码

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#include<stdio.h>
#include<string.h>
#include<stdlib.h>
#include<conio.h>
#define N 20
struct user
{
    char number[N];
    char password[N];
};
struct user log_In(struct user u)
{
    int i = 0;
    printf("请输入用户名：\n");
    gets(u.number);
    printf("请输入密码：\n");
    while ( u.password[i] = getch() )
    {
        if ( u.password[i] == 13 )
        {
            break;
        }
        else if ( u.password[i] != '\b' )
        {
            printf("*");
            i++;
        }
        else
        {
            printf("\b \b");
            i--;
        }
    }
    u.password[i] = '\0';
    printf("\n");
    return u;
}
int compare(struct user u)
{
    FILE *fp;
    char file_str[2*N+1];
    char *number, *password;
    fp = fopen("F:\\data.txt", "r");
    if (!fp)
    {
        printf("error!\n");
        exit(2);
    }
    while ( fgets(file_str, sizeof(file_str), fp) )
    {
        number = strtok(file_str, " ");
        password = strtok(NULL, "\n");
        if ( strcmp(u.number, number) == 0 && strcmp(u.password, password) == 0 )
        {
            fclose(fp);
            return 1;
        }
    }
    fclose(fp);
    return 0;
}
int main()
{
    struct user u;
    printf("--------------------------------\n");
    printf("|           用户登录           |\n");
    printf("--------------------------------\n");
    u = log_In(u);
    if ( compare(u) == 1 )
        printf("登录成功！\n");
    else
        printf("登录失败！\n");
    return 0;
}

说明

上面的代码模拟的是一个登录系统，是网络对抗老师作为破解密码的例子。
我们可以在debug的时候通过单步调试，可以看到c++语言对应的汇编语言的指令。

若仅仅通过汇编语言就能明白程序的意思，这个过程叫做逆向。

这篇文章的重点是说明函数的调用机制。

先贴上自己画的原理图:



所要做的几点说明:

  1. 函数内存的调用就是一个栈的模型。
  2. 我们知道调用两个函数的时候，中间会留下一部分的空间来保存函数的返回时的信息。那么黑客就可以改变指针的方向，改变指针以达到窃取信息的目的。

补充

代码中有这样的一段:

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FILE *fp;
char file_str[2*N+1];
char *number, *password;

并不是严格的按照栈的规则来存的。



可是老师课上演示的完全就是栈来存的呀。可能不同的软件分配内存的方式也是不同的吧emmmm,也有可能我使用的是c++?
对了，就连函数调用完的指示地址的指针，它的地址也是倒着存的。

内存的分配机制

分配的区域的划分：

  1. 栈.就是那些由编译器在需要的时候分配，在不需要的时候自动清楚的变量的存储区。里面的变量通常是局部变量、函数参数等。
  2. 堆，就是那些由new分配的内存块，他们的释放编译器不去管，由我们的应用程序去控制，一般一个new就要对应一个delete.如果程序员没有释放掉，那么在程序结束后，操作系统会自动回收。
  3. 自由存储区，就是那些由malloc等分配的内存块，他和堆是十分相似的，不过它是用free来结束自己的生命的。
  4. 全局/静态存储区，全局变量和静态变量被分配到同一块内存中，在以前的C语言中，全局变量又分为初始化的和未初始化的，在C++里面没有这个区分了，他们共同占用同一块内存区。
  5. 常量存储区，这是一块比较特殊的存储区，他们里面存放的是常量，不允许修改(当然，你要通过非正当手段也可以修改.

然而我也不是很懂啊，一遇到汇编语言就傻。
内存分配

几种寄存器的简单的介绍

寄存器就是能够记忆保存数据的装置。
寄存器的种类：

  1. EIP:程序所执行到的位置指示。
  2. ECP:一种计数(count)的寄存器
  3. EBP:内存栈的栈底(bottom)
  4. ESP:内存栈的栈顶(superficial?)

还有什么EAX，EDI，不是很懂。

操作的指令

  1. sub esp, 28h:将一个esp寄存器减去28h(16进制)
  2. mov ecx, 0Ah:将0Ah传输到ecx寄存器
  3. lea esi, [ebp-28h]:[ ]中采用相对基址变址的寻址方式表达存储单元，然后传入esi
  4. rep: 重复一个指令

还有很多的汇编指令，然而还不是很懂，菜菜的。

未解决的问题

本文标题:c语言函数调用的机制

文章作者:Babydragon

发布时间:2017-11-08, 22:24:12

最后更新:2018-03-23, 16:48:29

原始链接:http://baolintian.github.io/2017/11/08/c语言函数调用的机制/

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文章目录
  1. 1. 调试的代码
    1. 1.1. 说明
    2. 1.2. 补充
    3. 1.3. 内存的分配机制
    4. 1.4. 几种寄存器的简单的介绍
  2. 2. 未解决的问题
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