函数的调用约定(__cdecl,__stdcall,__fastcall,__pascal)

1.__cdecl

       所谓的C调用规则。按从右至左的顺序压参数入栈，由调用者把参数弹出栈。切记：对于传送参数的内存栈是由调用者来维护的。返回值在EAX中因此，对于printf这样变参数的函数由于不知道调用者会传递多少个参数，也不知道会压多少个参数入栈，因此函数本身内部不可能清理堆栈，必须用这种规则 。编译器在编译的时候对这种调用规则的函数生成修饰名的饿时候，仅在输出函数名前加上一个下划线前缀，格式为_functionname。 

2.__stdcall 
        按从右至左的顺序压参数入栈，由被调用者把参数弹出栈。_stdcall是Pascal程序的缺省调用方式，通常用于Win32 Api中，切记：函数自己在退出时清空堆栈，返回值在EAX中。　　__stdcall调用约定在输出函数名前加上一个下划线前缀，后面加上一个“@”符号和其参数的字节数，格式为_functionname@number。如函数int func(int a, double b)的修饰名是_func@12。

3.__fastcall
       __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）。__fastcall调用约定在输出函数名前加上一个“@”符号，后面也是一个“@”符号和其参数的字节数，格式为@functionname@number。这个和__stdcall很象，唯一差别就是头两个参数通过寄存器传送。注意通过寄存器传送的两个参数是从左向右的，即第一个参数进ECX，第2个进EDX，其他参数是从右向左的入stack。返回仍然通过EAX.

4.__pascal
       这种规则从左向右传递参数，通过EAX返回，堆栈由被调用者清除

 

5.__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

       调用约定可以通过工程设置：Setting.../C/C++ /Code Generation项进行选择，缺省状态为__cdecl。

 

下面给出实例分析：

 #include "stdio.h"
 #include
 #include
 #include

 using namespace std;

 int __stdcall Func_stdcall(int nParam1, int nParam2)
 {
     return 1;
 }

 int __cdecl Func_cdecl(int nParam1, int nParam2)
 {
     return 1;
 }

 int main()
 {
     int a = Func_stdcall(1, 2);

     a = Func_cdecl(1, 2);

     return 0;
 }

　　以上代码在XP + VC++6.0 SP6环境下编译，编译后的汇编代码如下：

　　首先要明确上图汇编代码中几个指令的作用：

　　1.call：将call下一条指令的EIP压入堆栈，然后跳到@后标号地址处执行；

　　2.ret：将堆栈的当前数据弹出给EIP，然后继续执行；

　　3.ret n：n表示一个整数，将堆栈的当前数据弹出给EIP，再将ESP的值加上n，然后继续执行。

　　我们再看汇编代码，调用Func_stdcall和Func_cdecl时，都是由调用者（main函数）将参数压入堆栈，注意地址0x00401127、0x00401129和0x00401133、0x00401135都是先压入2，再压入1，这个顺序就是函数参数由右向左的顺序。

　　再注意地址0x0040110F，这是调用Func_stdcall时的出口指令，"ret 8"先把EIP的值弹出，然后再将ESP的值加8，相当于执行两次出栈的操作。因为编译环境是32位的，调用Func_stdcall时压入的2和1，其实是压入的两个32位整数值，刚好占8个字节。然后再继续执行EIP处的指令，此时EIP的值应为0x00401130，为call指令的下一条指令，这条指令是将返回的值赋给变量a。可见，堆栈的清理是由Func_stdcall内部处理的，外部调用者并不处理。

　　然后再来看看__cdecl修饰的Func_cdecl，注意地址0x0040111B，只有一个指令“ret”，只将堆栈当前的值弹出给EIP，然后继续执行。但是在调用前已经压入了两个32位的整数值，堆栈还没有被清理。我们再来看看继续执行的指令，地址0x0040113C处的指令为继续执行的指令，指令为“add esp,8“，这个很好理解了，直接将esp的值加上8，也相当于执行两次出栈操作。但这是由调用者（main参数）进行的，因此堆栈是由调用者进行清理的。

　　__stdcall通常用于Windows API中，可见如下代码：

 #define CALLBACK    __stdcall
 #define WINAPI      __stdcall
 #define WINAPIV     __cdecl
 #define APIENTRY    WINAPI
 #define APIPRIVATE  __stdcall
 #define PASCAL      __stdcall
 #define cdecl       _cdecl

 #ifndef CDECL
 #define CDECL       _cdecl
 #endif

　　而C和C++程序的缺省调用方式则为__cdecl，下图为VC++6.0的默认设置，因此在不显式写明调用约定的情况下，一般都是采用__cdecl方式，而在与Windows API打交道的场景下，通常都是显式的写明使用__stdcall，才能与Windows API保持一致。

C编译时函数名修饰约定规则：

__stdcall调用约定：

    在输出函数名前加上一个下划线前缀，后面加上一个"@"符号和其参数的字节数，格式为_functionname@number,例如 ：function(int a, int b)，其修饰名为：_function@8

__cdecl调用约定：

     仅在输出函数名前加上一个下划线前缀，格式为_functionname。

__fastcall调用约定：

      在输出函数名前加上一个"@"符号，后面也是一个"@"符号和其参数的字节数，格式为@functionname@number。

C++编译时函数名修饰约定规则：
__stdcall调用约定：
1)、以"?"标识函数名的开始，后跟函数名；
2)、函数名后面以"@@YG"标识参数表的开始，后跟参数表；
3)、参数表以代号表示：
X--void ，
D--char，
E--unsigned char，
F--short，
H--int，
I--unsigned int，
J--long，
K--unsigned long，
M--float，
N--double，
_N--bool，
PA--表示指针，后面的代号表明指针类型，如果相同类型的指针连续出现，以"0"代替，一个"0"代表一次重复；
4)、参数表的第一项为该函数的返回值类型，其后依次为参数的数据类型,指针标识在其所指数据类型前； 
5)、参数表后以"@Z"标识整个名字的结束，如果该函数无参数，则以"Z"标识结束。
其格式为"?functionname@@YG*****@Z"或"?functionname@@YG*XZ"，例如
          int Test1(char *var1,unsigned long)-----“?Test1@@YGHPADK@Z”
          void Test2()                       -----“?Test2@@YGXXZ”

 

__cdecl调用约定：
规则同上面的_stdcall调用约定，只是参数表的开始标识由上面的"@@YG"变为"@@YA"。

__fastcall调用约定：
规则同上面的_stdcall调用约定，只是参数表的开始标识由上面的"@@YG"变为"@@YI"。
VC++对函数的省缺声明是"__cedcl",将只能被C/C++调用.

注意：

1、_beginthread需要__cdecl的线程函数地址，_beginthreadex和CreateThread需要__stdcall的线程函数地址。

2、一般WIN32的函数都是__stdcall。而且在Windef.h中有如下的定义：
#define CALLBACK __stdcall
#define WINAPI　 __stdcall

3、extern "C" _declspec(dllexport) int __cdecl Add(int a, int b);
   typedef int (__cdecl*FunPointer)(int a, int b);
   修饰符的书写顺序如上。

4、extern "C"的作用：如果Add(int a, int b)是在C语言编译器编译，而在c++文件使用，则需要在c++文件中声明：extern "C" Add(int a, int b)，因为c编译器和c++编译器对函数名的解释不一样（c++编译器解释函数名的时候要考虑函数参数，这样是了方便函数重载，而在c语言中不存在函数重载的问题），使用extern "C"，实质就是告诉c++编译器，该函数是c库里面的函数。如果不使用extern "C"则会出现链接错误。
一般象如下使用：
#ifdef _cplusplus 
#define ETERN_C extern "C"
#else
#define EXTERN_C extern
#endif

#ifdef _cplusplus 
extern "C"{
#endif 
EXTERN_C int func(int a, int b); 
#ifdef _cplusplus 
} 
#endif

5、MFC提供了一些宏，可以使用AFX_EXT_CLASS来代替__declspec(DLLexport)，并修饰类名，从而导出类，AFX_API_EXPORT来修饰函数，AFX_DATA_EXPORT来修饰变量
AFX_CLASS_IMPORT：__declspec(DLLexport)
AFX_API_IMPORT：__declspec(DLLexport)
AFX_DATA_IMPORT：__declspec(DLLexport)
AFX_CLASS_EXPORT：__declspec(DLLexport)
AFX_API_EXPORT：__declspec(DLLexport)
AFX_DATA_EXPORT：__declspec(DLLexport)
AFX_EXT_CLASS：#ifdef _AFXEXT 
    AFX_CLASS_EXPORT
        #else
    AFX_CLASS_IMPORT

6、DLLMain负责初始化(Initialization)和结束(Termination)工作，每当一个新的进程或者该进程的新的线程访问DLL时，或者访问DLL的每一个进程或者线程不再使用DLL或者结束时，都会调用DLLMain。但是，使用TerminateProcess或TerminateThread结束进程或者线程，不会调用DLLMain。

7、一个DLL在内存中只有一个实例
DLL程序和调用其输出函数的程序的关系：
1)、DLL与进程、线程之间的关系
DLL模块被映射到调用它的进程的虚拟地址空间。
DLL使用的内存从调用进程的虚拟地址空间分配，只能被该进程的线程所访问。
DLL的句柄可以被调用进程使用；调用进程的句柄可以被DLL使用。
DLLDLL可以有自己的数据段，但没有自己的堆栈，使用调用进程的栈，与调用它的应用程序相同的堆栈模式。

2)、关于共享数据段
DLL定义的全局变量可以被调用进程访问；DLL可以访问调用进程的全局数据。使用同一DLL的每一个进程都有自己的DLL全局变量实例。如果多个线程并发访问同一变量，则需要使用同步机制；对一个DLL的变量，如果希望每个使用DLL的线程都有自己的值，则应该使用线程局部存储(TLS，Thread Local Strorage)。

8.  #define WSAAPI                  FAR PASCAL

FAR 以前定义成far, 是指跨 segment 的存取，x86 在 virtual mode 下已无 segment 这个东西，所以 FAR 在32 bits VC的定义是空的。  

Win3.x的FAR宏在Win32里面无效。Win32里面都是32位的寄存器，没有FAR和NEAR之分，

PASCAL和WINAPI， CALLBACK，APIENTRY，一样，都是指参数的传递方式为__stdcall，而Ansi   C默认的参数传递方式为__cdecl，这些宏定义在windef.h里面。   

pascal就是__stdcall，参数从右向左压栈，并由函数自己清空堆栈 

PASCAL 早期定义是pascal 是指函式左边的引数先於右边引数先传 (push to stack)并且函式返回时stack的平衡由函式来做。