【原創】淺談指針（十一）alloca函數
前言
好幾天沒寫了，最近網課，事情也比較多，今天多寫點東西。
alloca函數
1.簡介
之前看《30天自製操作系統》的時候，看見了這樣一個東西：
沒錯，這就是alloca函數。
2.反彙編看alloca
現在，我們把VS打開，看看反彙編是如何的：
（順便說一下反彙編的方法，就是下兩個斷點，如圖）
然後左上角就會出現反彙編的頁面，點進去
代碼如下：
#include "stdafx.h"
#include<stdio.h>
#include<iostream>
#define N 100
int main(){
char a[N];
for(int i=1;i<=N;i++){
a[i]=0;
}
}
反彙編的結果是：
push ebp
004D1381 8B EC mov ebp,esp
004D1383 81 EC 3C 01 00 00 sub esp,13Ch
004D1389 53 push ebx
004D138A 56 push esi
004D138B 57 push edi
004D138C 8D BD C4 FE FF FF lea edi,[ebp-13Ch]
004D1392 B9 4F 00 00 00 mov ecx,4Fh
004D1397 B8 CC CC CC CC mov eax,0CCCCCCCCh
004D139C F3 AB rep stos dword ptr es:[edi]
004D139E A1 00 70 4D 00 mov eax,dword ptr [___security_cookie (4D7000h)]
004D13A3 33 C5 xor eax,ebp
004D13A5 89 45 FC mov dword ptr [ebp-4],eax
似乎看不出什麼名堂來，但是如果一旦我們把N改為更大的數字，例如100000，再來看看：
00FF1380 55 push ebp
00FF1381 8B EC mov ebp,esp
00FF1383 B8 78 87 01 00 mov eax,18778h
00FF1388 E8 30 FE FF FF call @ILT+440(__alloca_probe) (0FF11BDh)
00FF138D 53 push ebx
00FF138E 56 push esi
00FF138F 57 push edi
00FF1390 8D BD 88 78 FE FF lea edi,[ebp-18778h]
00FF1396 B9 DE 61 00 00 mov ecx,61DEh
00FF139B B8 CC CC CC CC mov eax,0CCCCCCCCh
00FF13A0 F3 AB rep stos dword ptr es:[edi]
00FF13A2 A1 00 70 FF 00 mov eax,dword ptr [___security_cookie (0FF7000h)]
00FF13A7 33 C5 xor eax,ebp
00FF13A9 89 45 FC mov dword ptr [ebp-4],eax
看第四行，有一個叫做 call @ILT+440(__alloca_probe)的一個東西，
彙編語言中，call指令後面跟的東西是一個函數，那麼alloca_probe就是那個在棧中分配內存所使用到的函數。
我們由此得知，在棧中分配超過某個特定值的內存，就需要調用alloca函數。
（文章開頭那本《30天自製操作系統》書中寫的是4KB，但是我這裡測試下來，似乎又不是4KB，這裡暫時存疑）
3.手工調用alloca函數
我們這裡嘗試運行如下的代碼：
#include "stdafx.h"
#include<stdio.h>
#include<iostream>
int a;
int main(){
int b;
int *p=(int*)alloca(sizeof(int));
printf("%p %p %p ",&a,&b,p);
system("pause");
}
可以看出，輸出的p的地址與b的地址更加相近。b寫在main函數中，說明這是一個局部變量，或者叫做自動變量，它是保存在棧中的。由此，我們得知，alloca也是會分配在棧中。
4.注意事項
(1)alloca所分配的內存會被自動釋放，不能free！！！
如果我們嘗試使用free釋放p的內存，在VS中，引發了一個運行錯誤。
(2)alloca的可移植性不高，因此我們一般不使用它。
在調用alloca()的函數返回的時候，它分配的內存會自動釋放。也就是說，用alloca()分配的內存在某種程度上局部於函數的堆棧幀或上下文中。
alloca()不具可移植性，而且在沒有傳統堆棧的機器上很難實現。當它的返回值直接傳入另一個函數時會帶來問題, 如 fgets(alloca(100), 100, stdin)。
(3)由於C99開始引入了可變長數組VLA，可以使用這個功能來更好地完成alloca所需要的完成的任務。
