golang函数调用的执行逻辑

golang中的函数调用底层是靠栈帧实现的，翻看了好多文章发现很少有从最终机器码层面进行解释的，我跟踪发现要比golang汇编复杂一些，具体为什么要有这个命令为啥这么扩容，扩容多少这都是编译器算出来的，我们不需要知道。这篇文章的目的是对函数调用的一个更深层次的认识，当然如果要学好golang中的汇编还需要去看golang汇编相关的知识讲解。从实际开发中需要明白golang汇编就好。

以下代码环境：

1，Linux version 3.10.0-957.12.2.el7.x86_64

2，go version go1.12.5 linux/amd64

以下是我做实验的代码两个数相加的一个函数。

package main
import "fmt"

func main()  {
    d := jia(1,2)
    fmt.Println(d)
}

func jia(a, b int) int {
    c := a + b
    return c
}

然后编译成可执行文件。

go build -gcflags "-N -l" -o run

这里gcflags参数是去掉编译优化，方便调试。

然后用gdb工具进行查看相应的汇编代码,如下：

图1

sub rbp,0x70(%rsp) //将rbp的值存入到old rbp处见图2。

lea 0x70(%rsp),%rbp //将old rbp位置的地址存入到rbp作为main的栈底。

movq $0x1, (%rsp) //将函数参数1放入栈中。

movq $0x2, 0x8(%rsp) //将函数参数2放入栈中。

执行完绿框处代码栈的赋值情况见下图2。（其中蓝色的框是第一次扩容的main函数栈空间。绿色的表示调用调用 call jia时候call内部又扩容了8个byte（我猜是函数返回值占8个字节）。粉色是jia函数扩容16个字节。绿色加蓝色的空间是就是jia的栈空间）

图2

刚扩容完之后栈中的数据见图3：

图3

执行到call jia指令，参数赋值到栈中，栈顶向低地址移动8byte，见下图4：

图4

去0x4872d0<main.jia>地址处查看汇编码，见图5：

图5

然后执行到图6位置：

图6

从图中可以看出将计算结果放到了rax中且赋值到了栈顶处。然后在看一下栈的整体流程图见图7：

图7

从图7可以看出函数的参数，返回值都放到了栈中,然后继续执行见下图8:

图8

调用完jia(int,int)的retq时，rsp又缩容到初次扩容的地方0xc000032718处，这样栈顶的前3个位置分别为参数和返回值。

在继续执行我发现0xc000032718处的数据依然存在，我猜这些数据不会被删除，如果再用到此空间直接覆盖就好，因为如果用完删除的话会影响性能。

以上就是函数调用的大概流程，直观感受一下就好，但是函数调用如何传参，如何获取返回，大致思路都是一样的都是借助类似栈结构及栈的收缩来实现的。