ｃ　函数调用方式

桃扇骨 2021-09-14 03:36 399阅读 0赞

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.  
　　第一类：\_\_stdcall类 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。  
　　第二类：\_\_cdecl类 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。  
　　第三类：\_\_thiscall 该类比较特殊，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： 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的VIEW->debug windows->Registers,显示寄存器变量值，然后在选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（" Please input the first number m:"）；  
　　00401135 push offset string " Please 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! "）；  
　　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][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：  
　　1、\_\_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。  
　　2、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。  
　　3、\_\_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。  
　　4、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。  
　　5、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。

[Input_8]: mailto:_Input@8