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2.1ebp,esp与call

2.1ebp,esp与call

作者: 记事本的记事本 | 来源:发表于2019-10-30 15:48 被阅读0次

    CALL框架
    ` EBP寄存器 栈底指针
    ESP寄存器 栈顶指针
    一、EBP栈底指针
    EBP是一个特殊的寄存器,通过EBP+偏移量 可以访问CALL里边的局部变量。它的低16位叫BP。//EAX和AX的关系
    二、ESP栈顶指针
    ESP栈顶指针与EBP构成的一段空间大小,一般就是本CALL局部变量的空间大小总和。ESP指针配合EBP使用。//SP
    三、代码分析

    void fun1(void)
    {   //0401000  /$  55            PUSH EBP //保存栈环境或者叫保存EBP指针
        //0401001  |.  8BEC          MOV EBP,ESP
        //0401003  |.  5D            POP EBP //恢复EBP指针
        //0401004  \.  C3            RETN
    }
    void fun2(void)
    {
        int a;
        int b=5;
    }
    void fun3(void)
    {
        fun2();
    }
    

    总结:
    1、每个CALL会分配一个独立的栈段空间,供局部变量使用.
    栈段空间大小一般要大于局部变量所需空间大小之和 ebp-esp=栈段空间大小。
    2、CALL栈平衡。进CALL前与出CALL后 EBP和ESP的值不变。

    以下为od调试过程

    // EBP_ESP_CALL.cpp : 定义控制台应用程序的入口点。
    //
    
    #include "stdafx.h"
    
    void fun1(void)
    {
        //0401000  /$  55            PUSH EBP //保存栈环境 或者叫保存EBP指针
        //0401001  |.  8BEC          MOV EBP,ESP
        //0401003  |.  5D            POP EBP //恢复EBP指针 
        //0401004  \.  C3            RETN
    
    }
    void fun2(void)
    {
        int a=3; //4
        int b=5; //4 
        char c=1;//分配4字节
        char s[17];  //12+17 36-29
        /*00401013  |.  83EC 08       SUB ESP,8
        00401016  |.  C745 FC 03000>MOV DWORD PTR SS:[EBP-4],3
        0040101D  |.  C745 F8 05000>MOV DWORD PTR SS:[EBP-8],5*/
    
    
    }
     void fun3(void)
     {
         fun2();
     }
    int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
    {
        printf("begin\n");
        fun1();
        fun3();
        printf("end\n");
        return 0;
    }
    
    
    

    第一步打断点


    image.png
    2.按f9运行 ,到printf断点 image.png
    3.选中上方的printf断点enter键进入
    4.下方的注释是个人打的
    f1 .f3为函数 image.png
    5.总体分析:首先按f8(f8意思是不进入call),然后观察esp ebp的变化
    image.png 然后没有变化,这说明不了esp,ebp是不变的,只能说明在函数开始或者结束后还原了,接下来我们来验证这一点
    6.局部分析
    1.f1分析 首先重新进行调试 按f2在call f1函数那打上断点然后进入 如下图所示
    image.png 可以看到如下的汇编代码,在逐行调试过程中 push会 让bsp(栈顶指针-4)(因为在计算机中栈的结构从上到下进行的)
    00361000 >/$  55            push ebp                                 ;  ebp压栈
    00361001  |.  8BEC          mov ebp,esp                              ;  ebp = esp
    00361003  |.  5D            pop ebp                                  ;  0018FCAC
    00361004  \.  C3            retn                                     ;  ret返回到
    
    

    运行完上方的代码之后会回复为起初的ebp,esp相当于 call玩之后没有啥子变化
    然后调试第三个函数,因为第三个函数的函数体里面之后只二个函数 所以

    00361030 >/$  55            push ebp
    00361031  |.  8BEC          mov ebp,esp
    00361033  |.  E8 D8FFFFFF   call EBP_ESP_.fun2xUnhandledExceptionFil>
    00361038  |.  5D            pop ebp                                  ;  0018FC68
    00361039  \.  C3            retn
    

    第三个函数的汇编代码如下图所示,仅通过第二个与第三个函数的运行结果来看可以得出结论,ebp,esp,会在函数运行完之后恢复到从前的值

    然后继续调整第三个

    image.png
    从第三个函数体进入第二个函数 image.png
    都可以看到 第一开始都把ebp栈底指针压入堆栈(pushebp),然后将栈顶指针赋值为栈底指针(mov evp,esp),最后 mov esp,ebp,pop ebp再把esp,ebp还原为起初的样子,看第二个函数的运行过程
    00361013 |. 83EC 24 sub esp,0x24这句话给栈赋值了0x24个字节长度的空间,
    00361016 |. C745 FC 03000>mov dword ptr ss:[ebp-0x4],0x3
    0036101D |. C745 E0 05000>mov dword ptr ss:[ebp-0x20],0x5
    00361024 |. C645 DF 01 mov byte ptr ss:[ebp-0x21],0x1
    上述的三个堆栈分别给堆栈中的空间进行赋值!
    复制完就结束了 返回到在第三个函数执行没完,第二个函数执行完的那个时候。

    一.概念分析

    经常看到下面这两句:

    pushl %ebp

    movl %esp,%ebp

    esp是堆栈指针 
    ebp是基址指针

    那两条指令的意思是 将栈顶指向 ebp 的地址 
    —————————————————————

    以下摘自网上一篇文章:

    push    ebp             ;ebp入栈 
    mov     ebp, esp        ;因为esp是堆栈指针,无法暂借使用,所以得用ebp来存取堆栈 
    sub     esp, 45        ;下面的wsprintf一共使用了5个参数,每个参数占用4个字节,所以要入栈45个字节 
    push    1111 
    push    2222 
    push    3333 
    push    offset szFormat 
    push    offset szOut 
    call    wsprintf        ;调用wsprintf 
    add     esp, 45        ;堆栈使用完毕,“还”回45个字节给系统 
    … 
    mov     esp, ebp        ;恢复esp的值 
    pop     ebp             ;ebp出栈 
    ret

    明白了吗?主要是用来保存/恢复堆栈,以便传递参数给函数。 
    在MASM里面,有一条更方便的语句,就是invoke 
    使用它后,你就不用自己做这些事情了。

    —————————————————————

    esp始终指向栈顶,ebp是在堆栈中寻址用的


    我的理解:

    调用一个函数时,先将堆栈原先的基址(EBP)入栈,以保存之前任务的信息。然后将栈顶指针的值赋给EBP,将之前的栈顶作为新的基址(栈底),然后再这个基址上开辟相应的空间用作被调用函数的堆栈。函数返回后,从EBP中可取出之前的ESP值,使栈顶恢复函数调用前的位置;再从恢复后的栈顶可弹出之前的EBP值,因为这个值在函数调用前一步被压入堆栈。这样,EBP和ESP就都恢复了调用前的位置,堆栈恢复函数调用前的状态。

    二.通过ollydbg跟踪esp和ebp

           发现文字描述还是太没有快感。上几幅图,来说明这个调试过程更好。此文对于深刻理解ebp,esp是具有长远意义的
    
    
    这里写图片描述

    可以看到,初始情况下,ebp此时值为0012FEDC,也就是栈帧的地址,而栈顶地址esp值为0012FDFC。可以看到两个值有一定的关系。而帧指针的地址较高。
    然后我们让它执行前两句,push ebp,mov ebp,esp


    这里写图片描述

    可以看到前两句已经执行了,那么ebp跟esp的值也发生了变化。esp=0012FDF8,ebp=0012FDF8。为神马?一句句解读,push ebp,向栈里面压入了一个东西,那么栈顶此时应该发生变化了,也就是地址-4字节。为什吗是减法呢?因为是向低地址增长的,这点一定得注意。所以此时esp变化成了0012FDFC-4=OO12FDF8.至于ebp也等于0012FDF8就不解释了。
    接着上图不解释:


    这里写图片描述

    此时呢,观察现在的值。栈顶esp=0012FDF4,而ebp=0012FDF8;没啥好说的,此时的栈顶已经又跑上去了,说明又有元素压栈了。那么执行这句mov esp,ebp之后,不用说,esp跟ebp都会变成0012FDF8.我们重点看下一幅,执行完pop,让ebp出栈,后会发生神马。


    这里写图片描述

    此时ebp已经出栈了,来看看那他们的值,esp=0012FDFC,ebp=0012FEDC.首先,ebp出栈了,这个时候栈空了,所以栈顶会变成初始时的值001212FDFC。相当于上图中的esp=0012FDF8+4=0012FDFC.注意出栈,则栈顶+4,然后呢。ebp为啥变成了0012FEDC初始的值?ebp不是一直保存着esp的初始地址么?
    所以重点就在pop这个语句了。pop ebp究竟表达神马意思?ebp的值起初存在了栈中,出栈以后,它的值就恢复了原样。所一句灰常重要啊。pop的意思也许就是把弹出的值赋给我们的变量,pop ebp,也就是把存在栈中的值弹出来赋给ebp。
    所以我在这里总结几句:
    1、两句的mov ebp,esp实际上是把ebp进栈后的栈顶地址给了ebp。
    2、在ebp没有出栈钱,它会一直保存ebp进栈以后的栈顶值,也就是1的值。
    3、在ebp出栈前,需要把esp恢复到只有ebp在栈中时的值。
    4、出栈后,esp自然恢复到ebp进栈以前的初始值,而pop ebp则恢复了ebp的初始值。
    5、pop的语义很重要,pop ebp的意思是把当前栈顶的元素出栈,送入ebp中,而不是让ebp出栈,这点必须明确!

    这下应该明白了吧~~~~

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