C语言 栈

C语言中函数参数入栈的顺序

先通过一个小程序来看一看：

#include

void foo(int x, int y, int z)

{

printf("x = %d at [%X]n", x, &x);

printf("y = %d at [%X]n", y, &y);

printf("z = %d at [%X]n", z, &z);

}

int main(int argc, char *argv[])

{

foo(100, 200, 300);

return 0;

}

运行结果：

x = 100 at [BFE28760]

y = 200 at [BFE28764]

z = 300 at [BFE28768]

 

C程序栈底为高地址，栈顶为低地址，因此上面的实例可以说明函数参数入栈顺序的确是从右至左的。可到底为什么呢？查了一直些文献得知，参数入栈顺序是和具体编译器实现相关的。比如，Pascal语言中参数就是从左到右入栈的，有些语言中还可以通过修饰符进行指定，如Visual C++.即然两种方式都可以，为什么C语言要选择从右至左呢？

进一步发现，Pascal语言不支持可变长参数，而C语言支持这种特色，正是这个原因使得C语言函数参数入栈顺序为从右至左。具体原因为：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。

 

这儿其实还涉及到C语言中调用约定所采用的方式，下面简单的介绍一下：

__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

局部变量内存分配是从高地址向低地址分配的，那块空间是在栈上面的，局部变量的内存分配的原理就是栈顶指针的调整而已，也就是esp 减去sizeof（局部变量）。
内存结构这样：
func（int n）
{
int a;
int b;
int c[2];
…………
}
---------------  高地址
|    参数    |    
|------------|
|    返回值  |
|------------|
|    a       |
|------------| 
|    b       |
|------------|
|    c[1]    |
|------------|
|    c[0]    |
|------------|