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            唐吉訶德

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            C++ Calling Convention調用約定:
            __cdecl __fastcall
            __stdcall,三者都是調用約定(Calling convention),它決定以下內容:

            1)函數參數的壓棧順序,2)由調用者還是被調用者把參數彈出棧,3)以及產生函數修飾名的方法。

            1__stdcall調用約定:函數的參數自右向左通過棧傳遞,被調用的函數在返回前清理傳送參數的內存棧,

            2_cdeclCC++程序的缺省調用方式。每一個調用它的函數都包含清空堆棧的代碼,所以產生的可執行文件大小會比調用_stdcall函數的大。函數采用從右到左的壓棧方式。注意:對于可變參數的成員函數,始終使用__cdecl的轉換方式。

            3__fastcall調用約定:它是通過寄存器來傳送參數的(實際上,它用ECXEDX傳送前兩個雙字(DWORD)或更小的參數,剩下的參數仍舊自右向左壓棧傳送,被調用的函數在返回前清理傳送參數的內存棧)。

            4thiscall僅僅應用于"C++"成員函數。this指針存放于CX寄存器,參數從右到左壓。thiscall不是關鍵詞,因此不能被程序員指定。

            5naked call采用1-4的調用約定時,如果必要的話,進入函數時編譯器會產生代碼來保存ESIEDIEBXEBP寄存器,退出函數時則產生代碼恢復這些寄存器的內容。naked call不產生這樣的代碼。naked call不是類型修飾符,故必須和_declspec共同使用。

            調用約定可以通過工程設置:Setting...\C/C++ \Code Generation項進行選擇,缺省狀態為__cdecl

            名字修飾約定:

            1、修飾名(Decoration name)"C"或者"C++"函數在內部(編譯和鏈接)通過修飾名識別
            2
            C編譯時函數名修飾約定規則:
            __stdcall
            調用約定在輸出函數名前加上一個下劃線前綴,后面加上一個"@"符號和其參數的字節數,格式為_functionname@number,例如:function(int a, int b),其修飾名為:_function@8
            __cdecl調用約定僅在輸出函數名前加上一個下劃線前綴,格式為_functionname
            __fastcall
            調用約定在輸出函數名前加上一個"@"符號,后面也是一個"@"符號和其參數的字節數,格式為@functionname@number

            3C++編譯時函數名修飾約定規則:
            __stdcall
            調用約定:
            1)
            、以"?"標識函數名的開始,后跟函數名;
            2)
            、函數名后面以"@@YG"標識參數表的開始,后跟參數表;
            3)
            、參數表以代號表示:
            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--
            表示指針,后面的代號表明指針類型,如果相同類型的指針連續出現,以"0"代替,一個"0"代表一次重復;
            4)
            、參數表的第一項為該函數的返回值類型,其后依次為參數的數據類型,指針標識在其所指數據類型前;
            5)
            、參數表后以"@Z"標識整個名字的結束,如果該函數無參數,則以"Z"標識結束。
            其格式為"?functionname@@YG*****@Z""?functionname@@YG*XZ",例如
              int Test1(char *var1,unsigned long)----"?Test1@@YGHPADK@Z"

              void Test2()-----“?Test2@@YGXXZ

            __cdecl調用約定:
            規則同上面的_stdcall調用約定,只是參數表的開始標識由上面的"@@YG"變為"@@YA"
            __fastcall
            調用約定:
            規則同上面的_stdcall調用約定,只是參數表的開始標識由上面的"@@YG"變為"@@YI"
            VC++
            對函數的省缺聲明是"__cedcl",將只能被C/C++調用.


            注意:
            1
            _beginthread需要__cdecl的線程函數地址,_beginthreadexCreateThread需要__stdcall的線程函數地址。

            2、一般WIN32的函數都是__stdcall。而且在Windef.h中有如下的定義:
             #define CALLBACK __stdcall
             #define WINAPI
              __stdcall

            3extern "C" _declspec(dllexport) int __cdecl Add(int a, int b);
               typedef int (__cdecl*FunPointer)(int a, int b);
              
            修飾符的書寫順序如上。

            4extern "C"的作用:如果Add(int a, int b)是在c語言編譯器編譯,而在c++文件使用,則需要在c++文件中聲明:extern "C" Add(int a, int b),因為c編譯器和c++編譯器對函數名的解釋不一樣(c++編譯器解釋函數名的時候要考慮函數參數,這樣是了方便函數重載,而在c語言中不存在函數重載的問題),使用extern "C",實質就是告訴c++編譯器,該函數是c庫里面的函數。如果不使用extern "C"則會出現鏈接錯誤。
            一般象如下使用:
            #ifdef _cplusplus
            #define EXTERN_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

            5MFC提供了一些宏,可以使用AFX_EXT_CLASS來代替__declspec(DLLexport),并修飾類名,從而導出類,AFX_API_EXPORT來修飾函數,AFX_DATA_EXPORT來修飾變量
            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

            6DLLMain負責初始化(Initialization)和結束(Termination)工作,每當一個新的進程或者該進程的新的線程訪問DLL時,或者訪問DLL的每一個進程或者線程不再使用DLL或者結束時,都會調用DLLMain。但是,使用TerminateProcessTerminateThread結束進程或者線程,不會調用DLLMain

            7、一個DLL在內存中只有一個實例
            DLL
            程序和調用其輸出函數的程序的關系:
            1)
            DLL與進程、線程之間的關系
            DLL
            模塊被映射到調用它的進程的虛擬地址空間。
            DLL
            使用的內存從調用進程的虛擬地址空間分配,只能被該進程的線程所訪問。
            DLL
            的句柄可以被調用進程使用;調用進程的句柄可以被DLL使用。
            DLLDLL
            可以有自己的數據段,但沒有自己的堆棧,使用調用進程的棧,與調用它的應用程序相同的堆棧模式。

            2)、關于共享數據段
            DLL
            定義的全局變量可以被調用進程訪問;DLL可以訪問調用進程的全局數據。使用同一DLL的每一個進程都有自己的DLL全局變量實例。如果多個線程并發訪問同一變量,則需要使用同步機制;對一個DLL的變量,如果希望每個使用DLL的線程都有自己的值,則應該使用線程局部存儲(TLSThread Local Strorage)

             Visual C++ Compiler Options可以指定的Calling Convention 3種:
                /Gd /Gr /Gz

                這三個參數決定了:

                1.函數參數以何種順序入棧,右到左還是左到右。
                2.在函數運行完后,是調用函數還是被調用函數清理入棧的參數。
                3.在編譯時函數名字是如何轉換的。

                下面我們分別詳細介紹:

                1./Gd
                    這是編譯器默認的轉換模式,對一般函數使用 C的函數調用轉換方式__cdecl
                    但是對于C++ 成員函數和前面修飾了__stdcall __fastcall的函數除外。

                2./Gr
                    對于一般函數使用__fastcall函數調用轉換方式,所有使用__fastcall的函數
                    必須要有函數原形。但對于C++ 成員函數和前面修飾了__cdecl __stdcall 的函數除外。

                3./Gz
                    對于所有 C函數使用__stdcall函數調用轉換方式,但對于可變參數的 C函數以
                    及用__cdecl __fastcall修飾過的函數和C++ 成員函數除外。所有用__stdcall
                    修飾的函數必須有函數原形。

                    事實上,對于x86系統,C++ 成員函數的調用方式有點特別,將成員函數的this
                    指針放入ECX,所有函數參數從右向左入棧,被調用的成員函數負責清理入棧的
                    參數。對于可變參數的成員函數,始終使用__cdecl的轉換方式。

                下面該進入主題,分別講一下這三種函數調用轉換方式有什么區別:

                1.__cdecl
                    這是編譯器默認的函數調用轉換方式,它可以處理可變參數的函數調用。參數
                    的入棧順序是從右向左。在函數運行結束后,由調用函數負責清理入棧的參數。
                    在編譯時,在每個函數前面加上下劃線(_),沒有函數名大小寫的轉換。即
                              _functionname

                2.__fastcall
                    有一些函數調用的參數被放入ECXEDX中,而其它參數從右向左入棧。被調用
                    函數在它將要返回時負責清理入棧的參數。在內嵌匯編語言的時候,需要注意
                    寄存器的使用,以免與編譯器使用的產生沖突。函數名字的轉換是:
                              @functionname@number
                    沒有函數名大小寫的轉換,number表示函數參數的字節數。由于有一些參數不
                    需要入棧,所以這種轉換方式會在一定程度上提高函數調用的速度。

                3.__stdcall
                  函數參數從右向左入棧,被調用函數負責入棧參數的清理工作。函數名轉換格
                  式如下:
                            _functionname@number

                下面我們親自寫一個程序,看看各種不同的調用在編譯后有什么區別,我們的被調
                用函數如下:

                int function(int a, int b)
                {
                    return a + b;
                }

                void main()
                {
                    function(10, 20);
                }

                1.__cdecl

                    _function
                             push    ebp
                             mov     ebp, esp
                             mov     eax, [ebp+8]       ;參數1
                             add     eax, [ebp+C]       ;加上參數2
                             pop     ebp
                             retn
                    _main
                             push    ebp
                             mov     ebp, esp
                             push    14h                ;參數 2入棧
                             push    0Ah                ;參數 1入棧
                             call    _function          ;調用函數
                             add     esp, 8             ;修正棧
                             xor     eax, eax
                             pop     ebp
                             retn

                2.__fastcall

                    @function@8
                             push    ebp
                             mov     ebp, esp           ;保存棧指針
                             sub     esp, 8             ;多了兩個局部變量
                             mov     [ebp-8], edx       ;保存參數 2
                             mov     [ebp-4], ecx       ;保存參數 1
                             mov     eax, [ebp-4]       ;參數 1
                             add     eax, [ebp-8]       ;加上參數 2
                             mov     esp, ebp           ;修正棧
                             pop     ebp
                             retn
                    _main
                             push    ebp
                             mov     ebp, esp
                             mov     edx, 14h           ;參數 2EDX
                             mov     ecx, 0Ah           ;參數 1ECX
                             call    @function@8        ;調用函數
                             xor     eax, eax
                             pop     ebp
                             retn

                3.__stdcall

                    _function@8
                             push    ebp
                             mov     ebp, esp
                             mov     eax, [ebp]         ;參數 1
                             add     eax, [ebp+C]       ;加上參數 2
                             pop     ebp
                             retn    8                  ;修復棧
                    _main
                             push    ebp
                             mov     ebp, esp
                             push    14h                ;參數 2入棧
                             push    0Ah                ;參數 1入棧
             
                           call    _function@8    ;函數調用
                             xor     eax, eax
                             pop     ebp
                             retn

                可見上述三種方法各有各的特點,而且_main必須是__cdecl,一般WIN32的函數都是
                __stdcall。而且在Windef.h中有如下的定義:

                #define CALLBACK __stdcall
                #define WINAPI  __stdcall

            posted on 2010-10-17 19:37 心羽 閱讀(291) 評論(0)  編輯 收藏 引用 所屬分類: C/C++
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