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C语言函数调用栈
程序的执行过程可看作连续的函数调用。当一个函数执行完毕时，程序要回到调用指令的下一条指令(紧接call指令)处继续执行。函数调用过程通常使用堆栈实现，每个用户态进程对应一个调用栈结构(call stack)。编译器使用堆栈传递函数参数、保存返回地址、临时保存寄存器原有值(即函数调用的上下文)以备恢复以及存储本地局部变量。
不同处理器和编译器的堆栈布局、函数调用方法都可能不同，但堆栈的基本概念是一样的。
寄存器是处理器加工数据或运行程序的重要载体，用于存放程序执行中用到的数据和指令。因此函数调用栈的实现与处理器寄存器组密切相关。
AX(AH、AL)：累加器。有些指令约定以AX(或AL)为源或目的寄存器。输入/输出指令必须通过AX或AL实现，例如：端口地址为43H的内容读入CPU的指令为INAL，43H或INAX，43H。目的操作数只能是AL/AX，而不能是其他的寄存器。 [5]
BX(BH、BL)： 基址寄存器 。BX可用作间接寻址的地址寄存器和 基地址寄存器 ，BH、BL可用作8位通用数据寄存器。 [5]
CX(CH、CL)：计数寄存器。CX在循环和串操作中充当计数器，指令执行后CX内容自动修改，因此称为计数寄存器。 [5]
DX(DH、DL)：数据寄存器。除用作通用寄存器外，在 I/O指令 中可用作端口 地址寄存器 ，乘除指令中用作辅助累加器。 [5]
2.指针和 变址寄存器
BP( Base Pointer Register)：基址指针寄存器。 [5]
SP( Stack Pointer Register)： 堆栈指针寄存器 。 [5]
SI( Source Index Register)：源变址寄存器。 [5]
DI( Destination Index Register)：目的变址寄存器。 [5]
函数调用栈的典型内存布局如下图所示：
图中给出主调函数(caller)和被调函数(callee)的栈帧布局，"m(%ebp)"表示以EBP为基地址、偏移量为m字节的内存空间(中的内容)。该图基于两个假设：第一，函数返回值不是结构体或联合体，否则第一个参数将位于"12(%ebp)" 处；第二，每个参数都是4字节大小(栈的粒度为4字节)。在本文后续章节将就参数的传递和大小问题做进一步的探讨。 此外，函数可以没有参数和局部变量，故图中“Argument(参数)”和“Local Variable(局部变量)”不是函数栈帧结构的必需部分。
其中，主调函数将参数按照调用约定依次入栈(图中为从右到左)，然后将指令指针EIP入栈以保存主调函数的返回地址(下一条待执行指令的地址)。进入被调函数时，被调函数将主调函数的帧基指针EBP入栈，并将主调函数的栈顶指针ESP值赋给被调函数的EBP(作为被调函数的栈底)，接着改变ESP值来为函数局部变量预留空间。此时被调函数帧基指针指向被调函数的栈底。以该地址为基准，向上(栈底方向)可获取主调函数的返回地址、参数值，向下(栈顶方向)能获取被调函数的局部变量值，而该地址处又存放着上一层主调函数的帧基指针值。本级调用结束后，将EBP指针值赋给ESP，使ESP再次指向被调函数栈底以释放局部变量；再将已压栈的主调函数帧基指针弹出到EBP，并弹出返回地址到EIP。ESP继续上移越过参数，最终回到函数调用前的状态，即恢复原来主调函数的栈帧。如此递归便形成函数调用栈。
EBP指针在当前函数运行过程中(未调用其他函数时)保持不变。在函数调用前，ESP指针指向栈顶地址，也是栈底地址。在函数完成现场保护之类的初始化工作后，ESP会始终指向当前函数栈帧的栈顶，此时，若
栈的基本操作的实现(c语言)，高手速来！！
/*程序错误太多*/ #include"stdio.h"
#include"stdlib.h"
#include"time.h"
#include"malloc.h"
#define
STACK_INIT_SIZE
10
//栈容量 typedef
struct
SqStack
{
int
top;
//栈顶当前指针
int
*base;
//栈空间数组
}SqStack; void
InitStack(SqStack
S);
//构造空栈S
int
Push(SqStack
S,int
e);
//入栈（栈地址，入栈数据）
返回0对，-1错
int
Pop(SqStack
S);
//出栈
（栈地址）返回栈顶数据
int
StackLength(SqStack
S);
//返回站的元素个数，即求栈长
void
Print_S(SqStack
S);
//显示栈内数据 int
main()
{
SqStack
S;
int
i=0;
int
a,e;
InitStack(S);
srand((unsigned)time(NULL));
//srand((unsigned)time(NULL))以time函数值(当前时间)作为种子
printf("随机填充5个元素为:
");
while(
i5)
{
a
=
rand()%100;
printf("%d
",
a);
Push(S,a);
i++;
}
Print_S(S);
printf("请输入要插入栈顶的元素:");
scanf("%d",e);
Push(S,e);
Print_S(S);
printf("再弹出的栈顶元素为:%d
\n",Pop(S));
printf("栈的长度为:%d
\n",StackLength(S));
Print_S(S);
return
0;
} void
InitStack(SqStack
S)
//构造空栈S
{
S.base
=
(int
*)malloc(STACK_INIT_SIZE
*
sizeof(int));
//分配组数空间，长度STACK_INIT_SIZE
if
(S.base==NULL)
{
printf("内存分配失败!\n");
return;
}
S.top=-1;
} int
Push(SqStack
S,int
e)
{
if(S.top=STACK_INIT_SIZE)
{
printf("栈空间已满，入栈失败!\n");
return
-1;
}
else
{
S.base[++S.top]=e;
return
0;
}
} int
Pop(SqStack
S)
//返回栈顶数据
{
if
(S.top=0)
//栈内有数据
{
return
S.base[S.top--];
}
else
{
printf("空栈，无数据弹出!\n");
return
-1;
}
} int
StackLength(SqStack
S)
{
return
S.top+1;
} void
Print_S(SqStack
S)
{
printf("\n出栈显示：");
if(S.top
==
-1)
printf("栈内无数据!\n");
else
{
while(S.top=0
)
printf("%d
",Pop(S));
putchar('\n');
}
}
栈的c语言实现基本操作
写了一个链式栈，你看看
# include stdio.h
# include malloc.h
# include stdlib.h
typedef struct Node
{
int data;
struct Node *pNext;
}NODE, *PNODE;
typedef struct Stack
{
PNODE pTop;
PNODE pBottom;//pBottem是指向栈底下一个没有实际意义的元素
}STACK, *PSTACK;
void init( PSTACK );
void push( PSTACK, int );
void traverse( PSTACK );
int pop( PSTACK, int * );
int empty( PSTACK pS );
int main( void )
{
STACK S;//STACK等价于struct Stack
int val;
init( S );//目的是造出一个空栈
push( S, 1 );//压栈
push( S, 2 );
push( S, 3 );
push( S, 4 );
push( S, 5 );
push( S, 6 );
push( S, 7 );
traverse( S );//遍历输出
// clear( S ); //清空数据
// traverse( S );//遍历输出
if( pop( S, val ) )
{
printf( "出栈成功,出栈的元素是%d\n", val );
}
else
{
printf( "出栈失败" );
}
traverse( S );//遍历输出出栈之后的元素
return 0;
}
void init( PSTACK pS )
{
pS-pTop = ( PNODE )malloc( sizeof( NODE ) );
if( NULL == pS-pTop )
{
printf( "动态内存分配失败!\n" );
exit( -1 );
}
else
{
pS-pBottom = pS-pTop;
pS-pTop-pNext = NULL;//或是pS-pBottom = NULL;
}
}
void push( PSTACK pS, int val )
{
PNODE pNew = ( PNODE )malloc( sizeof( NODE ) );
pNew-data = val;
pNew-pNext = pS-pTop;//pS-Top不能改为pS-pBottom
pS-pTop = pNew;
}
void traverse( PSTACK pS )
{
PNODE p = pS-pTop;
while( p != pS-pBottom )
{
printf( "%d ", p-data );
p = p-pNext;
}
printf( "\n" );
}
int empty( PSTACK pS )
{
if( pS-pTop == pS-pBottom )
return 1;
else
return 0;
}
//把pS所指向的栈出栈一次,并把出栈的元素存入pVal形参所指向的变量中,如果出栈失败,则返回false,否则true
int pop( PSTACK pS, int *pVal)
{
if( empty( pS ) )//pS本身存放的就是S的地址
{
return 0;
}
else
{
PNODE r = pS-pTop;
*pVal = r-data;
pS-pTop = r-pNext;
free( r );
r = NULL; //为什么要把r赋给NULL呢??
return 1;
}
}
//clear清空
void clear( PSTACK pS )
{
if( empty( pS ) )
{
return ;
}
else
{
PNODE p = pS-pTop;
PNODE q = p-pNext;
while( p != pS-pBottom )
{
q = p-pNext;
free( p );
p = q;
}
pS-pTop = pS-pBottom;
}
}
C语言，栈的实现~
#includestdio.h
#includemalloc.h
//enum bool {false,true};
typedef struct Node{
int a;
int Number; //在栈中的序号，栈底为0
struct Node *next;
}Node,*LpNode;
typedef struct SqStack{
Node *top;
Node *prev;
Node *base;
int length;
}*LpSqStack;
//将e的能容复制到S中并将e摧毁
bool Node_evaluation(LpNode S,LpNode e,bool M)
{
//赋值操作
//S-Number = e-Number;
if(M == true) free(e);
return true;
}
bool InitStack(LpSqStack S)
{
S-length = 0;
S-base = (LpNode)malloc(sizeof(Node));
if(!S-base) return false;
S-top = S-base;
S-prev = S-base;
S-base-Number = 0;
return true;
}
bool StackEmpty(LpSqStack S)
{
if(S-top != S-base) return false;
return true;
}
bool GetTop(LpSqStack S,LpNode e)
{
if(S-top == S-base) return false;
e = S-top;
return true;
}
bool Push(LpSqStack S,LpNode e)
{
if(!Node_evaluation(S-top,e,true)) return false;
S-top-Number = S-prev-Number + 1;
S-prev = S-top;
S-top = (LpNode)malloc(sizeof(Node));
S-prev-next = S-top;
S-top-next = NULL;
return true;
}
bool Pop(LpSqStack S,LpNode e)
{
if(S-top == S-base) return false;
if(!Node_evaluation(e,S-top,true)) return false;
S-top = S-prev;
S-top-next = NULL;
return true;
}
bool Vistit(LpSqStack S,LpNode e,int i)
{
LpNode p;
p = S-base;
for(int j = 0; j = i; j++)
{
if(p-next == NULL) return false;
p = p-next;
}
if(!Node_evaluation(p,e,false)) return false;
return true;
}
int main()
{
SqStack a;
InitStack(a);
LpNode b=new Node;
LpNode c=new Node;
LpNode d=new Node;
//free(b);这free了你下面又赋值。。。
b-a=1;
Push(a,c);
GetTop(a,c);
printf("%d",c-a);
return 0;
}
栈里的内存是不能free的，你要free你就自己在堆里分配。
