在给出的关于虚拟内存的陈述中,简述虚拟内存
本文在一个简单的汇编中理解了目录虚存的布局，进一步理解了堆栈调用和ret其他变量引用。
虚拟内存布局关于虚拟内存中进程的布局，一个经典的解释图是：
在一个完整的汇编程序中，首先要注意的其实是图中的堆栈部分，这是一个地址向低位增长的堆栈。
了解一个简单的汇编如果你想分析汇编程序，一个非常有用的网站是https://godbolt.org/,它可以很容易地把程序翻译成汇编。
网站上提供的例子有：
//在此处键入您的代码，或者加载一个示例。
整数平方(整数){
返回num * num
} x86-64 gcc 11.2编译为
square(int):
推送rbp
mov rbp，rsp
mov DWORD PTR [rbp-4]，电子数据交换
移动eax，DWORD PTR [rbp-4]
imul eax，eax
pop rbp
浸水使柔软
背景知识：
Push代表将操作数推入堆栈(指内存中的堆栈)MOV目的地，源。mov指令的效果相当于C /Java中的赋值语句(从右值到左值)destination=sourceImul代表有符号整数乘法，有符号整数乘法pop对应push。
仅仅知道这些指令是什么是不够的。字符rbp、rsp和DWORD PTR都有自己固定的含义。只有了解它们，我们才能理解大会在做什么。
为了比较，我们先来看另一个简单的程序，把它翻译成编译。
#包含stdio.h
int main(void)
{
int a；
a=972
printf(a=%d\n ，a)；
return(0)；
}对应的程序集是：
00000000040052d main:
40052d: 55推rbp
40052e: 48 89 e5 mov rbp，rsp
400531: 48 83 ec 10 sub rsp，0x10
400535:C7 45 fc cc 03 00 00 mov DWORD PTR[RBP-0x 4]，0x3cc
40053c: 8b 45 fc mov eax，DWORD PTR [rbp-0x4]
40053f: 89 c6 mov esi，eax
400541: bf e4 05 40 00 mov edi，0x4005e4
400546: b8 00 00 00 00 mov eax，0x0
40054b: e8 c0 fe ff ff呼叫400410 printf@plt
400550: b8 00 00 00 00 mov eax，0x0
400555: c9离开
400556: c3 ret
400557: 66 0f 1f 84 00 00 00 nop字PTR [rax rax*10x0]
40055e: 00 00对比这两个汇编，我们发现有些东西是不变的，这就告诉我们这些东西很重要，需要理解。
看前面几个字。
00000000040052d main:
40052d: 55推rbp
40052e: 48 89 e5 mov rbp，rsp
400531: 48 83EC10SUrsp，0x10函数第一行main指rbp和rbp这些是专用寄存器。Rbp是基址指针，指向当前堆栈帧的基址点，rsp是堆栈指针，指向当前堆栈帧的顶部。
寄存器基址指针.它的作用是校准一个基址，在操作过程中它的值变化很小。
rsp:寄存器堆栈指针.它的作用是校准栈顶，它的值会不断变化。因为堆栈在虚拟内存中的地址是向下增长的，所以堆栈中存储的值看起来会越来越小。
虚拟内存中堆栈部分的初始状态：
图中的栈上以前的值：也就是本文开头图中的命令行参数和env var。注意，这些东西实际上是栈的内容，而不是栈外的内容，所以叫做‘前值’
push rbp指令将寄存器的值rbp压入堆栈。因为它被“推”到堆栈上，所以当前值rsp是新堆栈顶部的内存地址。和堆栈寄存器如上图所示。
Mov rbp，rsp将堆栈指针rsp的值复制到基址指针rbp。Rsp现在指向堆栈的顶部。
SURSP，0x10创建一个空间来存储局部变量的值。rbp和rsp之间的空间就是这个空间。请注意，这个空间足够存储我们的类型变量integer。
sub:减去。SURSP，0x10相当于C \Java中的RSP=RSP-16；
或者因为虚拟内存中的堆栈增长到低位地址位，所以堆栈的顶部滑动到低位地址位。
我们只是在内存中——，在堆栈中3354，为我们的局部变量创建一个空间。这个空间叫做栈帧。每个带有局部变量的函数都将使用堆栈帧来存储这些变量。
我们的函数汇编代码的第四行如下：
400535:C7 45 fc cc 03 00 00 mov DWORD PTR[RBP-0x 4]，0x3cc
字是16位，DWORD是双字，32位。这正好是现代c中有符号int的长度，PTR是指针，代表地址。
如前所述，mov相当于C \Java中的赋值，所以这里是一个赋值操作
这一行对应于我们的C代码行：
a=972Movordptr [RBP-0x4]，0x3cc将地址rbp-4的存储器设置为972。[rbp-4]是我们的局部变量a，计算机实际上并不知道我们在代码中使用的变量的名字，它只是引用了堆栈上的内存地址。
这是此操作后堆栈和寄存器的状态：
现在当我们看函数的结尾时，我们会发现：
400555: c9 leave该指令leave分为两步：将rsp设置为rbp，然后将栈顶弹出到rbp。
因为我们rbp在进入函数时把前一个值压入堆栈，所以现在rbp被设置为前一个值rbp。
在我们离开当前函数之前，局部变量被“释放”,前一个函数的堆栈帧被恢复。并且堆栈寄存器rbp的rsp状态被恢复到与我们进入主函数时相同的状态。
对堆栈有更深入的了解当变量自动从堆栈中释放出来时，它们并没有被完全“销毁”。它们的值仍然在内存中，可能会被其他函数使用。
这就是为什么写代码的时候初始化变量很重要，就像有效C中的04条款说的：使用对象之前要确保对象已经初始化。否则，当程序运行时，它们将获得堆栈上的任何值。
考虑以下代码：
#包含stdio.h
无效函数1(无效)
{
int a；
int b；
int c；
a=98
b=972
c=a b；
printf(a=%d，b=%d，c=%d\n ，a，b，c)；
}
无效函数2(无效)
{
int a；
int b；
int c；
printf(a=%d，b=%d，c=%d\n ，a，b，c)；
}
int main(void)
{
func 1()；
func 2()；
return(0)；
}输出
a=98，b=972，c=1070
A=98，b=972，c=1070同一个变量值func1！这是因为堆栈的工作方式。这两个函数以相同的顺序声明相同数量和类型的变量。它们的堆栈帧是相同的。func1结束时，其局部变量值所在的内存不会被清除——只有rsp会增加。
所以当我们调用func2它的栈帧时，它和前面的栈帧func1有着完全相同的位置，局部变量的func2值和我们离开时的func1是一样的。
注意：一个函数对应一个堆栈帧。
对应的编译是：
00000000040052d func1:
40052d: 55推rbp
40052e: 48 89 e5 mov rbp，rsp
400531: 48 83 ec 10 sub rsp，0x10
400535:C7 45 F4 62 00 00 00 mov DWORD PTR[RBP-0xc]，0x62
40053c: c7 45 f8 cc 03 00 00 mov双字PTR [rbp-0x8]，0x3cc
400543: 8b 45 f8 mov eax，双字PTR [rbp-0x8]
400546: 8b 55 f4 mov edx，双字PTR [rbp-0xc]
400549: 01 d0添加eax，edx
40054 b:89 45 fc mov DWORD PTR[RBP-0x 4]，eax
40054e: 8b 4d fc mov ecx，DWORD PTR [rbp-0x4]
400551: 8b 55 f8 mov edx，双字PTR [rbp-0x8]
400554: 8b 45 f4 mov eax，DWORD PTR [rbp-0xc]
400557: 89 c6 mov esi，eax
400559: bf 34 06 40 00 mov edi，0x400634
40055e: b8 00 00 00 00 mov eax，0x0
400563: e8 a8 fe ff ff电话400410 printf@plt
400568: c9离开
400569: c3 ret
00000000040056a func2:
40056a: 55推rbp
40056b: 48 89 e5 mov rbp，rsp
40056e: 48 83 ec 10 sub rsp，0x10
400572: 8b 4d fc mov ecx，DWORD PTR [rbp-0x4]
400575: 8b 55 f8 mov edx，双字PTR [rbp-0x8]
400578: 8b 45 f4 mov eax，DWORD PTR [rbp-0xc]
40057b: 89 c6 mov esi，eax
40057d: bf 34 06 40 00 mov edi，0x400634
400582: b8 00 00 00 00 mov eax，0x0
400587: e8 84 fe ff ff电话400410 printf@plt
40058c: c9离开
40058d: c3 ret
00000000040058e主要：
推动rbp
40058f: 48 89 e5 mov rbp，rsp
400592: e8 96 ff ff ff调用40052d func1
400597: e8 ce ff ff ff调用40056a func2
40059c: b8 00 00 00 00 mov eax，0x0
4005a1: 5d弹出rbp
4005a2: c3 ret
4005 a3:66 2e 0f 1f 84 00 00 nop WORD PTR cs:[rax rax * 10x 0]
4005aa: 00 00 0
405ad: 0F1F00NOP DWORD PTR [RAX]你可以看到，栈帧总是以同样的方式形成的。在我们的两个函数中，堆栈帧大小是相同的，因为局部变量是相同的。
推送rbp
mov rbp，rsp
SURSP，0x 10两个函数都以语句结束。
变量a、b和C在两个函数中的引用方式相同：
a位于存储器地址rbp-0xc。
b位于存储器地址rbp-0x8。
c位于内存地址rbp-0x4。
带通话
看上面这个有点长的汇编代码，可以发现每个函数(或者堆栈帧)都有一个ret。
在主要部分，使用了call。现在我们来看看call和ret。
函数调用是如何实现的？汇编中有call语句400592:E8 96 ff ff ff call 40052d func1 call语句表示指令跳转的地址，例如调用40052d func1，但是func 1执行完毕后如何退出调用并返回原处？原来调用call语句的时候会把返回地址(或者当前地址)推到栈顶。调用ret语句时，栈顶的内容，也就是返回地址，会被弹出栈外，从而正确返回main。
Ret从堆栈中弹出返回地址并跳转到那里。当调用一个函数时，程序调用在跳转到被调用函数的第一条指令之前，使用指令按返回地址。
这就是程序如何调用一个函数，然后从该函数返回调用函数以执行其下一条指令。
如下图所示，调用call时，先把要返回的地址压入堆栈。
然后调用func1形成堆栈框架。
其他变量现在回顾本文开头的程序集。
square(int):
推送rbp
mov rbp，rsp
mov DWORD PTR [rbp-4]，电子数据交换
移动eax，DWORD PTR [rbp-4]
imul eax，eax
pop rbp
ret里还有两个字符我不理解：edi和eax。
Edi和eax和rbp、rsp一样，都是寄存器的名字。先来澄清一下x86系列寄存器中奇怪的名字。
对寄存器的一个很好的理解是，和软件中的变量一样，它们相当于一种‘硬件变量’。
像C变量一样，寄存器实际上有几种大小：
rax是64位“长”型寄存器。它是在2003年向64位处理器过渡期间添加的。eax是32位的“int”大小寄存器。它是在1985年向带有80386 CPU的32位处理器过渡期间添加的。我习惯使用这种寄存器大小，因为它们也工作在32位模式，尽管我尝试对所有情况都使用较长的rax寄存器。ax是16位的“短”寄存器。它是在1979年与8086 CPU一起添加的，但至今仍用于DOS或BIOS代码中。al和ah是8位“char”大小的寄存器。al是低8位，ah是高8位。它们与1972年8008的8位寄存器非常相似。
X64汇编代码使用16个64位寄存器。此外，其中一些寄存器的低位字节可以作为32位、16位或8位寄存器独立访问。寄存器名称如下
以rax寄存器为例，其结构如下
如上图所示，初始寄存器是8位。比如上图中的8位al在DOS和8086中，8位寄存器扩展为16位ax，在80386中分为高8位ah和低8位al，进一步扩展为32位eax，其中E代表扩展64位处理器使用64位rax，R代表寄存器。再看一遍，上面几段的意思已经很简单了，可以彻底理解了。
参见破解虚拟内存：绘制VM图破解虚拟内存：堆栈、寄存器和汇编代码cs 301x86汇编x64备忘单中的寄存器布朗大学。
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