Предпримем попытку систематизировать собственные знания о стеке и максимально подробно рассмотрим, какую роль играет стек в процедурном программировании.

Стек – это область памяти, предназначенная для временного хранения данных. Стек адресуется при помощи пары регистров SS:ESP. Регистр SS (Stack Segment) содержит селектор сегмента стека при работе процессора в защищенном режиме, ESP (Stack Pointer, указатель стека) – смещение относительно базового адреса сегмента стека. Упрощенная схема адресации данных в стеке, без привязки к какой-либо конкретной операционной системе, показана на рис. 1. Схема адресации сегментов команд и данных идентична изображенной на рисунке схеме адресации сегмента стека. При подготовке статьи использовались ОС Linux, компилятор gcc-4.1.2, отладчик gdb-6.6.

Рисунок 1. Адресация стека

Для помещения данных в стек и извлечения данных из него используются инструкции процессора push и pop. Стек работает по принципу FILO (First Input – Last Output, первым вошел – последним вышел). Каждый вызов инструкции push/pop изменяет значение регистра ESP. Инструкция push размещает данные по адресу, на который указывает ESP, и сдвигает верхушку стека в сторону младших адресов, уменьшая значение ESP. Инструкция pop поступает наоборот – снимает данные с верхушки стека и увеличивает значение ESP.