函數調用規(guī)范
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當高級語言函數被編譯成機器碼時，有一個問題就必須解決：因為CPU沒有辦法知道一個函數調用需要多少個、什么樣的參數。即計算機不知道怎么給這個函數傳遞參數，傳遞參數的工作必須由函數調用者和函數本身來協(xié)調。為此，計算機提供了一種被稱為棧的數據結構來支持參數傳遞。 函數調用時，調用者依次把參數壓棧，然后調用函數，函數被調用以后，在堆棧中取得數據，并進行計算。函數計算結束以后，或者調用者、或者函數本身修改堆棧，使堆?；謴驮b。在參數傳遞中，有兩個很重要的問題必須得到明確說明： 1) 當參數個數多于一個時，按照什么順序把參數壓入堆棧； 2) 函數調用后，由誰來把堆?；謴驮b。 在高級語言中，通過函數調用規(guī)范(Calling Conventions)來說明這兩個問題。常見的調用規(guī)范有： stdcall cdecl fastcall stdcall調用規(guī)范stdcall很多時候被稱為pascal調用規(guī)范，因為pascal是早期很常見的一種教學用計算機程序設計語言，其語法嚴謹，使用的函數調用約定是stdcall。在Microsoft C++系列的C/C++編譯器中，常常用PASCAL宏來聲明這個調用約定，類似的宏還有WINAPI和CALLBACK。 stdcall調用規(guī)范聲明的語法為： int __stdcall function(int a,int b) stdcall的調用約定意味著：
1）參數從右向左壓入堆棧； 2）函數自身修改堆棧； 3) 函數名自動加前導的下劃線，后面緊跟一個@符號，其后緊跟著參數的尺寸。 以上述這個函數為例，參數b首先被壓棧，然后是參數a，函數調用function(1,2)調用處翻譯成匯編語言將變成：
push 2 第二個參數入棧 push 1 第一個參數入棧 call function 調用參數，注意此時自動把cs:eip入棧 而對于函數自身，則可以翻譯為：
push ebp 保存ebp寄存器，該寄存器將用來保存堆棧的棧頂指針，可以在函數退出時恢復 mov ebp,esp 保存堆棧指針 mov eax,[ebp + 8H] 堆棧中ebp指向位置之前依次保存有ebp,cs:eip,a,b,ebp +8指向a add eax,[ebp + 0CH] 堆棧中ebp + 12處保存了b mov esp,ebp 恢復esp pop ebp ret 8 而在編譯時，這個函數的名字被翻譯成_function@8 注意不同編譯器會插入自己的匯編代碼以提供編譯的通用性，但是大體代碼如此。其中在函數開始處保留esp到ebp中，在函數結束恢復是編譯器常用的方法。 從函數調用看，2和1依次被push進堆棧，而在函數中又通過相對于ebp(即剛進函數時的堆棧指針）的偏移量存取參數。函數結束后，ret 8表示清理8個字節(jié)的堆棧，函數自己恢復了堆棧。 cdecl調用規(guī)范cdecl調用約定又稱為C調用約定，是C語言缺省的調用約定，它的定義語法是： int function (int a ,int b) // 不加修飾就是C調用約定 int __cdecl function(int a,int b) // 明確指出C調用約定 cdecl調用約定的參數壓棧順序是和stdcall是一樣的，參數首先由有向左壓入堆棧。所不同的是，函數本身不清理堆棧，調用者負責清理堆棧。由于這種變化，C調用約定允許函數的參數的個數是不固定的，這也是C語言的一大特色。對于前面的function函數，使用cdecl后的匯編碼變成： 調用處 push 1 push 2 call function add esp,8 注意：這里調用者在恢復堆棧 被調用函數_function處 push ebp 保存ebp寄存器，該寄存器將用來保存堆棧的棧頂指針，可以在函數退出時恢復 mov ebp,esp 保存堆棧指針 mov eax,[ebp + 8H] 堆棧中ebp指向位置之前依次保存有ebp,cs:eip,a,b,ebp +8指向a add eax,[ebp + 0CH] 堆棧中ebp + 12處保存了b mov esp,ebp 恢復esp pop ebp ret 注意，這里沒有修改堆棧 MSDN中說，該修飾自動在函數名前加前導的下劃線，因此函數名在符號表中被記錄為_function。 由于參數按照從右向左順序壓棧，因此最開始的參數在最接近棧頂的位置，因此當采用不定個數參數時，第一個參數在棧中的位置肯定能知道，只要不定的參數個數能夠根據第一個后者后續(xù)的明確的參數確定下來，就可以使用不定參數，例如對于sprintf函數，定義為：
int sprintf(char* buffer,const char* format,...) 由于所有的不定參數都可以通過format確定，因此使用不定個數的參數是沒有問題的。
fastcall調用規(guī)范fastcall調用約定和stdcall類似，它意味著：
1) 函數的第一個和第二個DWORD參數（或者尺寸更小的）通過ecx和edx傳遞，其他參數通過從右向左的順序壓棧； 2) 被調用函數清理堆棧； 3) 函數名修改規(guī)則同stdcall。 其聲明語法為：int __fastcall function(int a,int b)
thiscall調用規(guī)范thiscall是唯一一個不能明確指明的函數修飾，因為thiscall不是關鍵字。它是C++類成員函數缺省的調用約定。由于成員函數調用還有一個this指針，因此必須特殊處理，thiscall意味著： 1) 參數從右向左入棧； 2) 如果參數個數確定，this指針通過ecx傳遞給被調用者；如果參數個數不確定，this指針在所有參數壓棧后被壓入堆棧； 3) 對參數個數不定的，調用者清理堆棧，否則函數自己清理堆棧。 為了說明這個調用約定，定義如下類和使用代碼：
class A
{
public:
int function1(int a,int b);
int function2(int a,...);
};
int A::function1 (int a,int b)
{
return a+b;
}
int A::function2(int a,...)
{
va_list ap;
va_start(ap,a);
int i;
int result = 0;
for(i = 0 ; i < a ; i ++)
{
result += va_arg(ap,int);
}
return result;
}
void callee()
{
A a;
a.function1(1,2);
a.function2(3,1,2,3);
}
callee函數被翻譯成匯編后就變成：
// 函數function1調用 0401C1D push 2 00401C1F push 1 00401C21 lea ecx,[ebp-8] 00401C24 call function1 注意，這里this沒有被入棧 // 函數function2調用 00401C29 push 3 00401C2B push 2 00401C2D push 1 00401C2F push 3 00401C31 lea eax,[ebp-8] 這里引入this指針 00401C34 push eax 00401C35 call function2 00401C3A add esp,14h 可見，對于參數個數固定情況下，它類似于stdcall，不定時則類似cdecl
naked call調用規(guī)范這是一個很少見的調用約定，一般程序設計者建議不要使用。編譯器不會給這種函數增加初始化和清理代碼，更特殊的是，不能用return返回返回值，只能用插入匯編返回結果。這一般用于實模式驅動程序設計，假設定義一個求和的加法程序，可以定義為：
__declspec(naked) int add(int a,int b)
{
__asm mov eax,a
__asm add eax,b
__asm ret
}
注意，這個函數沒有顯式的return返回值，返回通過修改eax寄存器實現，而且連退出函數的ret指令都必須顯式插入。上面代碼被翻譯成匯編以后變成：
mov eax,[ebp+8] add eax,[ebp+12] ret 8 注意這個修飾是和__stdcall及cdecl結合使用的，前面是它和cdecl結合使用的代碼，對于和stdcall結合的代碼，則變成：
__declspec(naked) int __stdcall function(int a,int b)
{
__asm mov eax,a
__asm add eax,b
__asm ret 8 //注意后面的8
}
至于這種函數被調用，則和普通的cdecl及stdcall調用函數一致。
函數調用約定導致的常見問題如果定義的約定和使用的約定不一致，則將導致堆棧被破壞，導致嚴重問題，下面是兩種常見的問題：
1) 函數原型聲明和函數體定義不一致 2) DLL導入函數時聲明了不同的函數約定 |
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