是的,函数的调用确实会引起栈的变换。
当一个函数被调用时,操作系统会在内存的栈区域为该函数创建一个新的栈帧(stack frame)。这个栈帧是存储函数执行期间所需数据的地方,它包含了函数的局部变量、参数、返回地址等信息。
以下是函数调用时栈变化的基本过程:
1. **保存返回地址**:调用函数之前,当前函数的返回地址(即调用函数后应该返回的位置)会被压入栈中。这个地址通常是调用函数的下一条指令的地址。
2. **传递参数**:函数的参数按照特定的顺序(这取决于使用的调用约定,如cdecl是从右到左,而stdcall是从左到右)被压入栈中,或者通过寄存器传递。
3. **创建栈帧**:然后,栈指针(如x86架构中的ESP或RSP)会被调整,为新函数的栈帧腾出空间。在大多数架构中,栈是向低地址方向生长的,这意味着栈指针会减小。
4. **保存旧帧指针**:当前的帧指针(如x86架构中的EBP或RBP)会被压入栈中,以便之后可以恢复到原来的栈帧。
5. **设置新帧指针**:新函数的帧指针被设置,通常是将当前的栈指针的值赋给帧指针。
6. **分配局部变量**:函数的局部变量会在栈帧中被分配空间,这通常是通过从帧指针的负偏移量开始的。
7. **执行函数体**:函数体中的代码被执行,可以使用帧指针来访问局部变量和参数。
8. **函数返回**:当函数执行完毕,它需要清理自己的栈帧,恢复旧的帧指针,将返回地址从栈中弹出,并跳转回调用函数的下一条指令。如果有返回值,它通常会通过特定的寄存器(如x86架构中的EAX)返回。
这些步骤确保了函数调用的正确性和程序的稳定性。不同的编程语言和平台可能会有不同的实现细节,但基本的原理是相似的。