前几天在CSDN看到yc_8301写的一篇介绍VC中的几种函数调用方法区别的文章,一下子释放了我的好奇心。先前也听说过诸如__cdecl和__stdcall的区别,但也只是泛泛地介绍一下前一种调用(__cdecl)由主调函数负责参数压栈,同时主调函数负责栈(Stack)的恢复。后一种调用(__stdcall)由主调函数负责参数压栈,由函数本身负责栈的恢复。但终究觉得不过隐,觉得__cdecl和__stdcall仍然有些"犹报琵琶半遮面",经YC_8301的一提醒,顿时开朗,在此表示感谢!
本文转自: http://blog.csdn.net/yc_8301/archive/2007/10/08/1814744.aspx
预知更清楚的表述,请朋友们至原文作者Blog: http://blog.csdn.net/yc_8301/
详查。本文对于原文做了些"篡改",请原作者多多包涵。此外本文示例所用的平台:WinXP + VC6.0
通常在使用VC进行函数定义时会指定该函数调用方式,诸如:
int __stdcall max(int a, int b)
{
return a>b?a:b;
}
int __cdecl min(int a, int b)
{
return a<b?a:b;
}
bool __fastcall equal(int a, int b)
{
return a=b?true:false;
}
首先,让我们来分个类,调用方法分为两大类另加一个较特殊的__thiscall
.
__stdcall
,别名:WINAPI,CALLBACK,PASCAL。该类特点是:主调函数负责参数入栈,由函数本身负责栈的恢复.__cdecl
,别名:C/C++中默认调用方式,若你定义函数未指定函数调用约定(Calling Conventions),例如在VC6中下面两个函数的调用约定是等价的:
int max(int a, int b)
{
return a>b?a:b;
}
int __cdecl min(int a, int b)
{
return a<b?a:b;
}
该类调用约定的特点是:由主调函数负责参数入栈,并由主调函数负责线的恢复.
__thiscall
比较特殊,只用于类成员函数调用,你甚至不能强制指定这个函数调用约定。它是由C/C++编译器自动添加的。在C/C++中类成员函数会默认传入一个this指针,对于此,在默入情况下,C/C++中类成员函数通过此类调用约定来指定this指针.
接着介绍一下__thiscall
,__thiscall
是关于类的一种调用方式.它与其他调用方式的最大区别是:
__thiscall
对每个函数都增加了一个类指针参数
class aa
{
void bb(int cc);
};
实际上bb
的函数原形是void bb(aa &this, int cc)
;
__cdecl
的调用方式介绍, 即C和C++缺省调用方式
例子:
void Input( int &m,int &n);
/*相当于void __cdecl Input(int &m,int &n);*/
以下是相应的汇编代码:
00401068 lea eax,[ebp-8] ;取[ebp-8]地址(ebp-8),存到eax
0040106B push eax ;然后压栈
0040106C lea ecx,[ebp-4] ;取[ebp-4]地址(ebp-4),存到ecx
0040106F push ecx ;然后压栈
00401070 call @ILT+5(Input) (0040100a) ;然后调用Input函数
00401075 add esp,8 ;恢复栈
从以上调用Input
函数的过程可以看出:在调用此函数之前,首先压栈ebp-8
,然后压栈ebp-4
,然后调用函数Input
,最后Input
函数调用结束后,利用esp+8
恢复栈。由此可见,在C语言调用中默认的函数修饰_cdecl
,由主调用函数进行参数压栈并且恢复堆栈。
下面看一下:地址ebp-8
和ebp-4
是什么? 在VC中点击VIEW->debug windows->Registers
, 显示寄存器变量值,然后选debug windows->Memory
,输入ebp-8
的值和ebp-4
的值(或直接输入ebp-8
和-4
),看一下这两个地址实际存储的是什么值,实际上是变量n
的地址(ebp-8),m
的地址(ebp-4).
由此可以看出:在主调用函数中进行实参的压栈并且顺序是从右到左。另外,由于实参是相应的变量的引用,也证明实际上引用传递的是变量的地址(类似指针)。
总结:在C或C++语言调用中默认的函数修饰_cdecl
,由主调用函数进行参数压栈并且恢复堆栈,实参的压栈顺序是从右到左,最后由主调函数进行堆栈恢复。由于主调用函数管理堆栈,所以可以实现变参函数。另外,命名修饰方法是在函数前加一个下划线_
.
_stdcall
调用约定介绍, 实际上就是PASCAL,CALLBACK,WINAPI
例子:
void WINAPI Input( int &m,int &n);
看一下相应调用的汇编代码:
00401068 lea eax,[ebp-8]
0040106B push eax
0040106C lea ecx,[ebp-4]
0040106F push ecx
00401070 call @ILT+5(Input) (0040100a)
从以上调用Input
函数的过程可以看出:在调用此函数之前,首先压栈ebp-8
,然后压栈ebp-4
,然后调用函数Input
,在调用函数Input
之后,没有相应的堆栈恢复工作(为其它的函数调用,所以我没有列出)下面再列出Input
函数本身的汇编代码:(实际此函数不大,但做汇编例子还是大了些,大家可以只看前和后,中间代码与此例子无关)
39: void WINAPI Input( int &m,int &n)
40: {
00401110 push ebp
00401111 mov ebp,esp
00401113 sub esp,48h
00401116 push ebx
00401117 push esi
00401118 push edi
00401119 lea edi,[ebp-48h]
0040111C mov ecx,12h
00401121 mov eax,0CCCCCCCCh
00401126 rep stos dword ptr [edi]
41: int s,i;
42:
43: while(1)
00401128 mov eax,1
0040112D test eax,eax
0040112F je Input+0C1h (004011d1)
44: {
45: printf("\nPlease input the first number m:");
00401135 push offset string "\nPlease input the first number m"... (004260b8)
0040113A call printf (00401530)
0040113F add esp,4
46: scanf("%d",&m);
00401142 mov ecx,dword ptr [ebp+8]
00401145 push ecx
00401146 push offset string "%d" (004260b4)
0040114B call scanf (004015f0)
00401150 add esp,8
47:
48: if ( m= s )
004011B3 mov eax,dword ptr [ebp+8]
004011B6 mov ecx,dword ptr [eax]
004011B8 cmp ecx,dword ptr [ebp-4]
004011BB jl Input+0AFh (004011bf)
57: break;
004011BD jmp Input+0C1h (004011d1)
58: else
59: printf(" m < n*(n+1)/2,Please input again!\n");
004011BF push offset string " m < n*(n+1)/2,Please input agai"... (00426060)
004011C4 call printf (00401530)
004011C9 add esp,4
60: }
004011CC jmp Input+18h (00401128)
61:
62: }
004011D1 pop edi
004011D2 pop esi
004011D3 pop ebx
004011D4 add esp,48h
004011D7 cmp ebp,esp
004011D9 call __chkesp (004015b0)
004011DE mov esp,ebp
004011E0 pop ebp
004011E1 ret 8
之后,我们看到在函数末尾部分,有ret 8
,明显是恢复堆栈,由于在32位C++中,变量地址为4个字节(int
也为4个字节),所以弹栈两个地址即8个字节。由此可以看出:在主调用函数中负责压栈,在被调用函数中负责恢复堆栈。因此不能实现变参函数,因为被调函数不能事先知道弹栈数量,但在主调函数中是可以做到的,因为参数数量由主调函数确定。
下面再看一下,ebp-8
和ebp-4
这两个地址实际存储的是什么值,ebp-8
地址存储的是n
的值,ebp-4
存储的是m
的值。说明也是从右到左压栈,进行参数传递。
总结:_stdcall
在主调用函数中负责压栈,在被调用函数中负责弹出堆栈中的参数,并且负责恢复堆栈。因此不能实现变参函数,参数传递是从右到左。另外,命名修饰方法是在函数前加一个下划线_
,在函数名后有符号@
,在@
后面紧跟参数列表中的参数所占字节数(10进制),如:void Input(int &m,int &n)
,被修饰成:_Input@8
对于大多数api函数以及窗口消息处理函数皆用CALLBACK,所以调用前,主调函数会先压栈,然后api函数自己恢复堆栈。
如:
push edx
push edi
push eax
push ebx
call getdlgitemtexta
最后,在SDK中输出API函数的时候,经常会利用WINAPI对函数进行约定,WINAPI在WIN32中,它被定义为__stdcall
函数调用约定有多种,这里简单说一下:
__stdcall
调用约定相当于16位动态库中经常使用的PASCAL调用约定。在32位的VC++5.0中PASCAL调用约定不再被支持(实际上它已被定义为__stdcall
。除了__pascal
外,__fortran
和__syscall
也不被支持),取而代之的是__stdcall
调用约定。两者实质上是一致的,即函数的参数自右向左通过栈传递,被调用的函数在返回前清理传送参数的内存栈,但不同的是函数名的修饰部分(关于函数名的修饰部分在后面将详细说明)。__stdcall
是Pascal程序的缺省调用方式,通常用于Win32 Api中,函数采用从右到左的 压栈方式,自己在退出时清空堆栈。VC将函数编译后会在函数名前面加上下划线前缀,在函数名后加上@
和参数的字节数。- C调用约定(即用
__cdecl
关键字说明)按从右至左的顺序压参数入栈,由调用者把参数弹出栈。对于传送参数的内存栈是由调用者来维护的(正因为如此,实现可变参数的函数只能使用该调用约定)。另外,在函数名修饰约定方面也有所不同。__cdecl
是C和C++程序的缺省调用方式。每一个调用它的函数都包含清空堆栈的代码,所以产生的可执行文件大小会比调用_stdcall
函数的大。函数采用从右到左的压栈方式。VC将函数编译后会在函数名前面加上下划线前缀。是MFC缺省调用约定。 __fastcall
调用约定是“人”如其名,它的主要特点就是快,因为它是通过寄存器来传送参数的(实际上,它用ECX
和EDX
传送前两个双字(DWORD)或更小的参数,剩下的参数仍旧自右向左压栈传送,被调用的函数在返回前清理传送参数的内存栈),在函数名修饰约定方面,它和前两者均不同。__fastcall
方式的函数采用寄存器传递参数,VC将函数编译后会在函数名前面加上@
前缀,在函数名后加上@
和参数的字节数。thiscall
仅仅应用于“C++”成员函数。this
指针存放于CX
寄存器,参数从右到左压。thiscall
不是关键词,因此不能被程序员指定。naked call
采用1-4的调用约定时,如果必要的话,进入函数时编译器会产生代码来保存ESI
,EDI
,EBX
,EBP
寄存器,退出函数时则产生代码恢复这些寄存器的内容。naked call
不产生这样的代码。naked call
不是类型修饰符,故必须和_declspec
共同使用。
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