C语言中函数参数入栈顺序

素颜马尾好姑娘i 2022-07-14 05:55 75阅读 0赞

先看一个小程序：

#include <stdio.h>
    
    int f(int i, int j, int k)
    {
        printf("%d at [%X]\n%d at [%X]\n%d at [%X]\n", i, &i, j, &j, k, &k);
    }
    
    int main()
    {
        int k = 1;
    
        f(k, k++,k++);
    
        printf("%d at [%X] \n", k, &k);
    
        return 0;
    }

运行结果：  
3 at \[28ff00\]  
2 at \[28ff04\]  
1 at \[28ff08\]  
3 at \[28ff1c\]

再看一段有趣的程序：

#include <stdio.h>
    
    int f(int i, int j, int k)
    {
        printf("%d at [%X]\n%d at [%X]\n%d at [%X]\n", i, &i, j, &j, k, &k);
    }
    
    int main()
    {
        int k = 1;
    
        f(100, 200,300);
    
        printf("%d at [%X] \n", k, &k);
    
        return 0;
    }

运行结果：  
100 at \[28ff00\]  
200 at \[28ff04\]  
300 at \[28ff08\]  
1 at \[28ff1c\]

函数参数本质上与局部变量一样，都是在栈空间分配空间，而函数参数的初始值是函数调用时的实参值，这从第一个程序可以明显的看出，而C程序栈底为高地址，栈顶为地址，因此上面的例子可以说明函数参数的入栈顺序的确是从右至左的。要是问为什么，实际上C中大多数运算符对其操作数的顺序都是依赖于预编译器的实现的，函数的实参并没有固定的计算顺序，从上面的程序就可以看出。

在Pascal语言中参数是从左到右入栈的，有些语言中还可以通过修饰符进行指定，比如VC，要追究C语言为什么要选择从右至左，可以明确的是pascal语言并不支持变长参数，而C语言支持这种特色，正是这个原因使得C语言函数入栈顺序为从右至左C方式参数入栈顺序(从右至左)的好处就是可以动态变化参数个数。通过栈堆分析可知，自左向右的入栈方式，最前面的参数被压在栈底。除非知道参数个数，否则是无法通过栈指针的相对位移求得最左边的参数。这样就变成了左边参数的个数不确定，正好和动态参数个数的方向相反。

因此，C语言函数参数采用自右向左的入栈顺序，主要原因是为了支持可变长参数形式。换句话说，如果不支持这个特色，C语言完全和Pascal一样，采用自左向右的参数入栈方式。

下面介绍一下C语言中调用约定所采用的方式：

\_\_stdcall与C调用约定(\_\_cdecl)的区别

C调用约定在返回前,要作一次堆栈平衡,也就是参数入栈了多少字节,就要弹出来多少字节.这样很安全.

**有一点需要注意:stdcall调用约定如果采用了不定参数,即VARARG的话,则和C调用约定一样,要由调用者来作堆栈平衡.**

（1）**\_stdcall**是Pascal方式清理C方式压栈，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。 int f(void \*p) –>> \_f@4(在外部汇编语言里可以用这个名字引用这个函数)

在WIN32 API中,只有少数几个函数,如wspintf函数是采用C调用约定,其他都是stdcall

（2）**C调用约定**（即用\_\_cdecl关键字说明）（The C default calling convention）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vararg的函数(如printf)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。

（3）**\_\_fastcall** 调用的主要特点就是快，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/ECX寄存器中，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。** 当采用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。

(这些代码称作 prolog and epilog code,一般，ebp,esp的保存是必须的).

但是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。

关键字 \_\_stdcall、\_\_cdecl和\_\_fastcall可以直接加在要输出的函数前。它们对应的命令行参数分别为/Gz、/Gd和/Gr。缺省状态为/Gd，即\_\_cdecl。

要完全模仿PASCAL调用约定首先必须使用\_\_stdcall调用约定，至于函数名修饰约定，可以通过其它方法模仿。还有一个值得一提的是WINAPI宏，Windows.h支持该宏，它可以将出函数翻译成适当的调用约定，在WIN32中，它被定义为\_\_stdcall。使用WINAPI宏可以创建自己的APIs。

综上,其实只有PASCAL调用约定的从左到右入栈的.而且PASCAL不能使用不定参数个数,其参数个数是一定的。

简单总结一下上面的几个调用方式：

调用约定         堆栈清除       参数传递
    
    __cdecl          调用者      从右到左,通过堆栈传递
    
    __stdcall        函数体      从右到左,通过堆栈传递
    
    __fastcall       函数体        从右到左,优先使用寄存器(ECX,EDX),然后使用堆栈
    
    thiscall         函数体        this指针默认通过ECX传递,其他参数从右到左入栈

以上部分引用：

[http://www.cnblogs.com/xkfz007/archive/2012/03/27/2420158.html][http_www.cnblogs.com_xkfz007_archive_2012_03_27_2420158.html]

[http_www.cnblogs.com_xkfz007_archive_2012_03_27_2420158.html]: http://www.cnblogs.com/xkfz007/archive/2012/03/27/2420158.html