C语言函数调用约定

问题提出:

 

int function(int a, int b);

    调用时只要用result = function(1,2)这样的方式就可以使用这个函数。但是，当高级语言被编译成计算机可以识别的机器码时，有一个问题就凸现出来：在CPU中，计算机没有办法知道一个函数调用需要多少个、什么样的参数，也没有硬件可以保存这些参数。也就是说，计算机不知道怎么给这个函数传递参数，传递参数的工作必须由函数调用者和函数本身来协调。为此，计算机提供了一种被称为栈的数据结构来支持参数传递。

    栈是一种先进后出的数据结构，栈有一个存储区、一个栈顶指针。栈顶指针指向堆栈中第一个可用的数据项（被称为栈顶）。用户可以在栈顶上方向栈中加入数据，这个操作被称为压栈(Push)，压栈以后，栈顶自动变成新加入数据项的位置，栈顶指针也随之修改。用户也可以从堆栈中取走栈顶，称为弹出栈(pop)，弹出栈后，栈顶下的一个元素变成栈顶，栈顶指针随之修改。

    函数调用时，调用者依次把参数压栈，然后调用函数，函数被调用以后，在堆栈中取得数据，并进行计算。函数计算结束以后，或者调用者、或者函数本身修改堆栈，使堆栈恢复原装。 在参数传递中，有两个很重要的问题必须得到明确说明： 当参数个数多于一个时，按照什么顺序把参数压入堆栈 函数调用后，由谁来把堆栈恢复原装 在高级语言中，通过函数调用约定来说明这两个问题。常见的调用约定有： 1)stdcall   2)cdecl     3)fastcall     4)thiscall     5)naked call  

stdcall调用约定

    stdcall很多时候被称为pascal调用约定，因为pascal是早期很常见的一种教学用计算机程序设计语言，其语法严谨，使用的函数调用约定就是stdcall。在Microsoft C++系列的C/C++编译器中，常常用PASCAL宏来声明这个调用约定，类似的宏还有WINAPI和CALLBACK。

     stdcall调用约定声明的语法为(以前文的那个函数为例）： int __ stdcall function(int a,int b) stdcall的调用约定意味着： 1）参数从右向左压入堆栈; 2）函数自身修改堆栈; 3) （涉及到编译器的函数命名规则，本人不是很懂，这里不多说）

cdecl调用约定

    cdecl调用约定又称为C调用约定，是C语言缺省的调用约定，它的定义语法是： int function (int a ,int b) //不加修饰就是C调用约定 int __cdecl function(int a,int b)//明确指出C调用约定 在写本文时，出乎我的意料，发现cdecl调用约定的参数压栈顺序是和stdcall是一样的，参数首先由有向左压入堆栈。所不同的是，函数本身不清理堆栈，调用者负责清理堆栈。由于这种变化，C调用约定允许函数的参数的个数是不固定的，这也是C语言的一大特色。

fastcall调用约定

fastcall调用约定和stdcall类似，它意味着：1)函数的第一个和第二个DWORD参数（或者尺寸更小的）通过ecx和edx（注：寄存器）传递，其他参数通过从右向左的顺序压栈    2) 被调用函数清理堆栈     3)函数名修改规则同stdcall 其声明语法为：int fastcall function(int a,int b)

thiscall调用约定

thiscall是唯一一个不能明确指明的函数修饰，因为thiscall不是关键字。它是C++类成员函数缺省的调用约定。由于成员函数调用还有一个this指针，因此必须特殊处理，thiscall意味着：

参数从右向左入栈 
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指针在所有参数压栈后被压入堆栈。
 对参数个数不定的，调用者清理堆栈，否则函数自己清理堆栈可见，对于参数个数固定情况下，它类似于stdcall，不定时则类似cdecl。
naked call调用约定

这是一个很少见的调用约定，一般程序设计者建议不要使用。编译器不会给这种函数增加初始化和清理代码，更特殊的是，你不能用return返回返回值，只能用插入汇编返回结果。（具体就不解释啦，因为我也不懂^_^）

函数调用约定导致的常见问题

    如果定义的约定和使用的约定不一致，则将导致堆栈被破坏，导致严重问题，下面是两种常见的问题：

函数原型声明和函数体定义不一致 DLL导入函数时声明了不同的函数约定 以后者为例，假设我们在dll种声明了一种函数为： __declspec(dllexport) int func(int a,int b);//注意，这里没有stdcall，使用的是cdecl 使用时代码为： typedef int (*WINAPI DLLFUNC)func(int a,int b); hLib = LoadLibrary(...); DLLFUNC func = (DLLFUNC)GetProcAddress(...)//这里修改了调用约定 result = func(1,2);//导致错误 由于调用者没有理解WINAPI的含义错误的增加了这个修饰，上述代码必然导致堆栈被破坏。