程序在內存中的存儲分為三個區域，分別是動態數據區、靜態數據區和代碼區。函數存儲在代碼區，全局變量以及靜態變量存儲在靜態數據區，而在程序執行的時候才會在動態數據區產生數據。程序執行的本質就是代碼區的指令不斷執行，驅使動態數據區和靜態數據區產生數據變化。

代碼區與動態數據區由三個寄存器控制，分別是eip、ebp和esp。eip指向代碼區下一個要執行的指令，ebp與esp分別指向動態數據區的棧底和棧頂。初始情況下eip默認指向main函數的第一條指令，esp、ebp指向的位置由程序加載時內核的設置決定。

我們看一下這段代碼如何執行的，在執行第一條指令時，考慮到函數調用的問題，ebp會先把當前指向的地址記錄到棧中，方便以后返回來繼續執行。把地址壓進棧時，esp就會自動往棧頂方向移動。說到這里，為避免混淆先科普一下什么是棧頂和棧底，棧只允許在一端做插入和刪除操作，這一端就叫棧頂，而另一端叫做棧底，圖中下方叫棧頂，上方叫棧底。esp永遠在棧頂，也就是圖的最下方。

由于esp指向的地址已經被記錄，那么它就被空閑出來了?，F在我們開始構建main函數的棧，空閑的esp幫忙看著main函數的棧底。這個時候esp與ebp是重疊的。

eip繼續指向下一條指令，到了局部變量i的初始化，這里將i賦值為4，就將i的初始值壓到棧中，esp繼續往棧頂移動。下一條指令與本條相同，將局部變量j也壓入棧中，如圖所示。

接下來調用了fun函數，雖然fun函數是獨立的函數，但是由于是在main函數中調用的，所以依然將數據壓至main函數的棧中。fun函數的傳入參數為i、j，但是入棧的順序正好相反，b先入棧，然后a被壓入棧中，如圖所示。

接下來要跳轉到fun函數了，在跳轉之前，我們要先給fun函數的返回值留個位置，因為要賦值給局部變量m的。然后再將fun函數的返回地址壓入棧中，方便執行完fun函數后能繼續往下執行。最后再把ebp當前的地址值壓入棧中，此時ebp指向的是main函數的棧底（如果這里不做保存，fun函數執行完ebp就回不去了）。

接下來就正式進入了fun函數，像第一次保存完地址值那樣，ebp又被閑置了，所以讓ebp守住fun函數的棧底。而局部變量b與c的賦值就不再多說，與main函數的執行過程相同，當走到了return時，將計算出的結果賦值寫入到剛空出的返回值那里。

此時的fun函數就執行完畢了，我們要恢復main函數調用fun函數的現場，繼續往下執行，要想往下執行，必須將ebp回到main函數的棧底，并且找到fun函數返回的位置，然后跳轉到那里。很簡單，由于剛才保存了ebp的地址值，所以將地址值賦值給ebp，ebp就指向了main函數的棧底。

ebp的地址值出棧后，esp就指向了fun函數的返回地址，通過執行ret指令，把該地址值傳給eip，使eip指向fun函數執行后的返回地址。

這樣就恢復了現場，然后把fun函數的返回值傳遞給m，此時局部變量b、a和返回值已經沒有價值了，把它們清出棧，現在就剩下干干凈凈的棧內容了。

現在執行最后一步，main函數就結束了，此時局部變量i、j也沒有任何作用，做清棧操作，清理出干凈的棧空間。

以上便是一個簡單C程序的運行時結構。本文總結于新設計團隊的《編譯系統透視：圖解編譯原理》，圖侵刪。