对于少于四个参数的函数是否需要保留堆栈空间？

Question

刚刚开始学习 x64 汇编，我有一个关于函数、参数和堆栈的问题。据我了解，函数中的前四个参数在 Windows 中传递给 rcx、rdx、r8 和 r9 寄存器（以及用于浮点数的 xmm0-xmm3）。因此，具有四个参数的简单加法函数如下所示：

add:
   mov r10, rcx
   add r10, rdx
   add r10, r8
   add r10, r9
   mov rax, r10
   ret

但是，我遇到过 提到这一点的文档：

每个函数至少必须在堆栈上保留 32 个字节（四个 64 位值）。此空间允许将传递到函数的寄存器轻松复制到众所周知的堆栈位置。 被调用函数不需要将输入寄存器参数溢出到堆栈，但堆栈空间预留可确保在需要时可以这样做。

因此，即使函数我需要保留堆栈空间，我也必须保留堆栈空间吗？正在使用四个或更少的参数，或者这只是一个建议？

Answer 1

您的引用来自文档的“调用约定”部分。至少，如果您不从汇编代码中调用其他函数，则不必担心这一点。如果您这样做，那么您必须尊重“红色区域”和堆栈对齐注意事项，您引用的建议旨在确保这一点。

编辑：这篇文章澄清了“红色区域”和“阴影空间”之间的区别。

Answer 2

在深入研究并阅读文档之后，需要为您调用的任何函数保留 32 个字节。如果你的函数像示例一样简单，并且不调用其他函数，则不必保留此空间。但是，您调用的任何函数都可以使用这 32 个字节，因此如果您不保留它们，

该函数也可能依赖于调用您函数的堆栈上有 32 个字节（如果它遵循 ABI）。通常，这个 32 字节区域用于保存将在函数中更改的寄存器，以便您可以在返回之前恢复它们的值。我认为这是出于性能目的，选择 32 字节足以使其成为最重要的
叶函数（不调用其他函数的函数）不需要保留任何堆栈空间，并且在堆栈上有临时空间来保存寄存器并在返回之前恢复它们。举个例子：

调用函数：

CallingFunction:
  push rbp
  mov rbp, rsp
  sub rsp, 40  // $20 bytes we want to use at [rbp+30],
               // plus $20 bytes for calling other functions
               // according to windows ABI spec
  mov rcx, [rsi+10]     // parameter 1 (xmm0 if non-int)
  mov rdx, 10           // parameter 2 (xmm1 if non-int)
  movss xmm2, [rsi+28]  // parameter 3 (r8 if int)
  mov r9, [rsi+64]      // parameter 4 (xmm3 if non-int)
  call MyFunction
  // ... do other stuff
  add rsp, 40           // free space we reserved
  pop rbp
  xor rax,rax
  ret

被调用函数

CalledFunction:
  push rbp      // standard
  mov rbp, rsp  // standard

  // should do 'sub rsp, 20' here if calling any functions
  // to give them a free scratch area

  // [rbp] is saved rbp
  // [rbp+8] is return address
  // [rbp+10] to [rbp+2f] are the 0x20 bytes we can
  //     safely modify in this function, this could
  //     be pushed higher if the function had more than 4
  //     parameters and some had to be passed on the stack
  //     or if returning a structure or something that needs
  //     more space.  In these cases the CALLER would have
  //     allocated more space for us

  // the main reason for the 0x20 is so that we can save 
  // registers we want to modify without having to allocate
  // stack space ourselves
  mov [rbp+10], rsi // save rsi in space allocated by caller
  mov [rbp+18], rdi // save rdi in space allocated by caller
  mov rsi, [rcx+20]
  mov rdi, [rsi+48]
  add rdi, [rsi+28]
  mov rax, rdi
  mov rdi, [rbp+18] // restore changed register
  mov rsi, [rbp+10] // restore changed register
  pop rbp
  ret

原始答案

我刚刚遇到了这个不知道的情况，似乎是这样。例如，GetAsyncKeyState 中的前两条指令会覆盖 0x20 字节区域中返回地址上方的堆栈，您应该为被调用者保留用于参数：

user32.GetAsyncKeyState  - mov [rsp+08],rbx
user32.GetAsyncKeyState+5- mov [rsp+10],rsi
user32.GetAsyncKeyState+A- push rdi
user32.GetAsyncKeyState+B- sub rsp,20