C/C++ 函数调用约定(__cdecl、__stdcall、__fastcall)

        调用函数时,计算机常用栈来存放函数执行需要的参数,由于栈的空间大小是有限的,在windows下,栈是向低地址扩展的数据结构,是一块连续的内存区域。这句话的意思是栈顶的地址和栈的最大容量是系统预先规定好的,如果申请的空间超过栈的剩余空间时,将提示overflow。

        在函数调用时,第一个进栈的是主函数中后的下一条指令(函数调用语句的下一条可执行语句)的地址,然后是函数的各个参数,在大多数的C编译器中,参数是由右往左入栈的,然后是函数中的局部变量。注意静态变量是不入栈的!

        VC中默认调用是 __cdecl 方式,Windows API 使用 __stdcall 调用方式,在 DLL 导出函数中,为了跟 Windows API 保持一致,建议使用 __stdcall 方式。

C/C++ 函数调用约定,主要是对以下两个方面进行了约定:

1、当参数个数多于一个时,按照什么顺序把参数压入堆栈。---调用函数时,参数的入栈顺序。

2、函数调用后,由谁来把堆栈恢复原状。---调用结束后,由谁(调用者还是被调用者)负责将参数出栈。


在高级语言中,就是通过函数的调用方式来说明这两个问题的。常见的调用方式有:
C 语言: __cdecl、__stdcall、__fastcall、naked、__pascal。
C++ 语言: __cdecl、__stdcall、__fastcall、naked、__pascal、__thiscall,比 C 语言多出一种 __thiscall 调用方式。

下面就分别介绍这几种调用方式:
1、stdcall
__stdcall 是 StandardCall 的缩写,是C++的标准调用方式。stdcall 调用方式又被称为 Pascal 调用方式。在Microsoft C++系列的C/C++编译器中,使用 PASCAL 宏,WINAPI 宏和 CALLBACK 宏来指定函数的调用方式为 stdcall。
其声明语法为:
int _stdcall function(int a, int b);
stdcall的调用方式意味着:
(1)参数从右向左依次压入堆栈.
(2)由被调用函数自己来恢复堆栈,称为自动清栈。
(3)函数名自动加前导下划线,后面紧跟着一个@,其后紧跟着参数的大小。

2、 cdecl
__cdecl 是C Declaration的缩写(declaration,声明),cdecl调用方式又称为C调用方式,是C语言缺省的调用方式。
其声明语法为:
int function(int a, int b) // 不加修饰符就是C调用方式
int _cdecl function(int a, int b) // 明确指定用C调用方式
cdecl的调用方式意味着:
(1)参数从右向左依次压入堆栈.
(2)由调用者恢复堆栈,称为手动清栈。
(3)函数名自动加前导下划线。
由于是由调用者来恢复堆栈,因此C调用方式允许函数的参数个数是不固定的,这是C语言的一大特色。

3、 fastcall
fastcall 按照名字上理解就可以知道,它是一种快速调用方式,因为它通过 CPU 寄存器来传递参数。此方式的函数的第一个和第二个DWORD参数通过ecx和edx传递,后面的参数从右向左的顺序压入栈。被调用函数清理堆栈。
其声明语法为:
int fastcall function(int a, int b);

4、thiscall
thiscall 调用方式是唯一一种不能显示指定的修饰符。它是C++类成员函数缺省的调用方式。由于成员函数调用还有一个this指针,因此必须用这种特殊的调用方式。
thiscall调用方式意味着:
(1)参数从右向左压入栈。
(2)如果参数个数确定,this指针通过ecx传递给被调用者;如果参数个数不确定,this指针在所有参数压入栈后被压入栈。参数个数不定的,由调用者清理堆栈,否则由函数自己清理堆栈。 可以看到,对于参数个数固定的情况,它类似于stdcall,不定时则类似于cdecl。

5、 naked call

是一种比较少见的调用方式,一般高级程序设计语言中不常见。函数的声明调用方式和实际调用方式必须一致,否则编译器会产生混乱。


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