什麼是棧幀，相信很多從事C編程的童鞋還是沒有搞明白，首先引用百度百科的經典解釋：“棧幀也叫過程活動記錄，是編譯器用來實現過程/函數調用的一種數據結構。”。
實際上，可以簡單理解爲：棧幀就是存儲在用戶棧上的（當然內核棧同樣適用）每一次函數調用涉及的相關信息的記錄單元。也許這樣感覺更復雜了，好吧，讓我們從棧開始來理解什麼是棧幀...
二、 棧（用戶棧和內核棧）
在大學學習《數據結構》的時候，瞭解到棧作爲一種特殊的數據結構而存在（和“隊列”相反的記錄結構和操作規則），是一種只能在一端進行插入和刪除操作的特殊線性表。
它按照後進先出的原則存儲數據，先進入的數據被壓入棧底，最後的數據在棧頂，需要讀數據的時候從棧頂開始彈出數據（最後一個數據被第一個讀出來）。
棧有很多自己的特性，它具有記憶功能，對棧的插入與刪除操作中，不需要改變棧底指針；而且棧是從高地址向低地址延伸的。每個函數的每次調用，都有它自己獨立的一個棧幀，這個棧幀中維持着所需要的各種信息。因此棧作用就是用來保持棧幀的活動記錄（即函數調用）。下面有這樣一幅圖（源自Unix環境高級編程第七章）：
對於一個棧來說，寄存器ebp和esp分別指向指向系統棧最上面一個棧幀的底部和棧幀頂部（實際上也是棧的頂部）。上圖可以清晰的看到棧位置在用戶空間的最頂部（從0xc0000000開始向下增長），下於堆對接，實際上堆與棧之間有很大的未使用空間，這裏不做詳述。
三、棧幀
棧幀表示程序的函數調用記錄，而棧幀又是記錄在棧上面，很明顯棧上保持了N個棧幀的實體，（實際上我們這裏說的棧幀是軟件上的概念，據說有硬件概念，不是很瞭解），那就可以說棧幀將棧分割成了N個記錄塊，但是這些記錄塊大小不是固定的，因爲棧幀不僅保存諸如：函數入參、出參、返回地址和上一個棧幀的棧底指針等信息，還保存了函數內部的自動變量（甚至可以是動態分配內存，alloca函數就可以實現，但在某些系統中不行），因此，不是所有的棧幀的大小都相同。
下面通過一個簡單的實例，來分析棧幀的記錄活動（這個說明實例參考：http://blog.csdn.net/yxysdcl/article/details/5569351）：
void func(int m, int n)
{
int a, b;
a = m;
b = n;
}
int main()
{
...
func(m, n);
L: 下一條語句
...
return 0;
} 上面是一個簡單的可執行代碼，目的是爲了說明棧幀在棧中的存儲形式，因爲一個可執行程序在程序的開始嵌入了啓動例程代碼（這段彙編代碼由編譯器嵌入可執行程序的其實位置，這裏不深究該行爲），在執行時由啓動例程調用main函數，可以說main函數是第一個被調用的C代碼函數，暫且認爲是main函數是第一函數。
這裏的main函數只是簡單調用了一個函數func，那麼在main調用func函數前，棧的情況是下面這個樣子的：
此時棧中只有一個main函數的棧幀，從低地址esp（棧頂指針）到高地址ebp（棧幀棧底指針）的這塊區域，就是當前main函數的棧幀。當main中調用func時，寫成彙編大致是：
push m
push n; 兩個參數壓入棧
call func; 調用func，將返回地址（實際上是當前PC值的下一個值）填入棧，並跳轉到func
當成功跳轉到func函數中時，func函數的棧幀就已經形成了，但是形成新的棧幀之前，必須要重新記錄當前棧幀的棧底指針ebp，下面的保存和切換ebp的幾個動作是由系統自動完成的（就像Linux中的中斷一樣，在進入中斷處理函數前要做很多的準備工作：如保存當前執行環境，這樣才能在處理程序結束後，恢復打斷的進程的環境），可以說這幾個動作被系統自動加入：
__func:
push ebp; 函數調用之所以能夠返回，單靠保持返回地址是不夠的，這一步壓棧動作很重要，因爲我們要標記函數調用者棧幀的幀底，這樣才能找出保存了的返回地址，棧頂是不用保存的，因爲上一個棧幀的頂部講會是func的棧幀底部。（兩棧幀相鄰的）
mov ebp, esp; 上一棧幀的頂部，就是這個棧幀的底部
;暫時先看現在的棧的情況
;到這裏，此時新的棧幀開始了，由下圖中間的一根長長的橫線隔開兩個棧幀
sub esp, 8 ; int a, b 這裏聲明瞭兩個int，所以esp減小8個字節來爲a,b分配空間
mov dword ptr [esp+4], [ebp+12]; a=m
mov dword ptr [esp], [ebp+8]; b=n
這樣，棧的情況變爲：
ret 8 ; 返回，然後8是什麼意思呢，就是自動變量佔用的字節數，當返回後，esp-8，釋放參數m,n的空間
由此可見，通過ebp，能夠很容易定位到上面的參數。當從func函數返回時，首先esp移動到棧幀底部（即釋放自動變量），然後把上一個函數的棧幀底部指針彈出到ebp，再彈出返回地址到cs:ip上，esp繼續移動劃過參數，這樣，ebp,esp就回到了調用函數前的狀態，即現在恢復了原來的main的棧幀。
OK，到這裏應該說明白了棧幀在棧幀的分佈和形成過程，那麼棧幀在我們編程過程中給我們什麼啓示呢？
（1）棧幀上的動態內存分配
前面已經說明過一點：在大部分系統中，棧幀上可以進行動態內存的分配。malloc、calloc和realloc函數都是在堆上動態分配一塊內存，在使用過後一定要記得釋放動態分配的內存，否則就會產生內存泄露，最終降低系統的性能。
但是如果要在棧幀上動態分配內存的話，那麼在函數返回時會自動釋放這些內存，而不必擔心忘記釋放動態分配的內存。我們知道在linux內核中，每個進程的棧只有1-2個頁的大小，即4K-8K大小，需要很珍惜的使用這部分空間；不過實用戶棧的空間很大，可以隨着需要動態的擴充，而不必擔心棧不夠用，因此我們還是可以放心的使用alloca動態分配函數在用戶棧幀上分配內存。
（2）函數調用深度
在很多系統中都對函數調用的深度做了限制，函數調用深度是指函數嵌套的程度。函數嵌套的程度決定了在棧上同一時刻所擁有的棧幀的最大數量，函數調用的嵌套程度對用戶進程來說不是什麼問題，但是在內核中棧的大小固定且不能重新分配，因此調用的深度在內核中就存在很大的意義，這裏我們不做詳述。
（3）函數調用的參數
棧幀部分已經描述了函數參數的保存位置，即保存在調用者棧幀的尾部固定長度偏移位置，程序運行時就根據函數的定義和該位置取參數進行相應的運算。
注意：這裏函數調用的參數顯然存儲在函數調用者的棧幀中，而不是被調用函數的棧幀中。
（4）棧的回溯
學習編程和Linux內核的童鞋一定經常聽到“棧的回溯”，它是指系統自主打印進程調用棧的行爲。從上面描述棧幀的情況可以看出，系統在將棧打印出來的順序應當是調用的反順序，它是從esp（低地址）一點一點向高地址回溯，這正是棧幀形成的反過程。因此，我們經常從下到上看函數的調用，不過有些日誌系統將導出的回溯信息重新排序，可以從上到下來查看函數調用順序。