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__cdecl __fastcall與 __stdcall

Visual C++ Compiler Options可以指定的Calling Convention有 3種:
  /Gd /Gr /Gz
  這三個參數(shù)決定了:
  1.函數(shù)參數(shù)以何種順序入棧,右到左還是左到右。
  2.在函數(shù)運行完后,是調(diào)用函數(shù)還是被調(diào)用函數(shù)清理入棧的參數(shù)。
  3.在編譯時函數(shù)名字是如何轉(zhuǎn)換的。

  下面我們分別詳細(xì)介紹:
  1./Gd
  這是編譯器默認(rèn)的轉(zhuǎn)換模式,對一般函數(shù)使用 C的函數(shù)調(diào)用轉(zhuǎn)換方式__cdecl,但是對于C++ 成員函數(shù)和前面修飾了__stdcall __fastcall的函數(shù)除外。
  2./Gr
  對于一般函數(shù)使用__fastcall函數(shù)調(diào)用轉(zhuǎn)換方式,所有使用__fastcall的函數(shù)必須要有函數(shù)原形。但對于C++ 成員函數(shù)和前面修飾了__cdecl __stdcall 的函數(shù)除外。
  3./Gz
  對于所有 C函數(shù)使用__stdcall函數(shù)調(diào)用轉(zhuǎn)換方式,但對于可變參數(shù)的 C函數(shù)以及用__cdecl __fastcall修飾過的函數(shù)和C++ 成員函數(shù)除外。所有用__stdcall修飾的函數(shù)必須有函數(shù)原形。
  事實上,對于x86系統(tǒng),C++ 成員函數(shù)的調(diào)用方式有點特別,將成員函數(shù)的this
指針放入ECX,所有函數(shù)參數(shù)從右向左入棧,被調(diào)用的成員函數(shù)負(fù)責(zé)清理入棧的
參數(shù)。對于可變參數(shù)的成員函數(shù),始終使用__cdecl的轉(zhuǎn)換方式。
  下面該進(jìn)入主題,分別講一下這三種函數(shù)調(diào)用轉(zhuǎn)換方式有什么區(qū)別:
  1.__cdecl
  這是編譯器默認(rèn)的函數(shù)調(diào)用轉(zhuǎn)換方式,它可以處理可變參數(shù)的函數(shù)調(diào)用。參數(shù)的入棧順序是從右向左。在函數(shù)運行結(jié)束后,由調(diào)用函數(shù)負(fù)責(zé)清理入棧的參數(shù)。在編譯時,在每個函數(shù)前面加上下劃線(_),沒有函數(shù)名大小寫的轉(zhuǎn)換。即_functionname
  每一個調(diào)用它的函數(shù)都包含清空堆棧的代碼,所以產(chǎn)生的可執(zhí)行文件大小會比調(diào)用_stdcall函數(shù)的大。函數(shù)采用從右到左的壓棧方式。注意:對于可變參數(shù)的成員函數(shù),始終使用__cdecl的轉(zhuǎn)換方式。
  2.__fastcall
  有一些函數(shù)調(diào)用的參數(shù)被放入ECX,EDX中,而其它參數(shù)從右向左入棧。被調(diào)用函數(shù)在它將要返回時負(fù)責(zé)清理入棧的參數(shù)。在內(nèi)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(chǎn)生沖突。函數(shù)名字的轉(zhuǎn)換是:@functionname@number沒有函數(shù)名大小寫的轉(zhuǎn)換,number表示函數(shù)參數(shù)的字節(jié)數(shù)。由于有一些參數(shù)不 需要入棧,所以這種轉(zhuǎn)換方式會在一定程度上提高函數(shù)調(diào)用的速度。
  3.__stdcall
  函數(shù)參數(shù)從右向左入棧,被調(diào)用函數(shù)負(fù)責(zé)入棧參數(shù)的清理工作。函數(shù)名轉(zhuǎn)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(diào)用在編譯后有什么區(qū)別,我們的被調(diào) 用函數(shù)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(shù)1
add eax, [ebp+C] ;加上參數(shù)2
pop ebp
retn
_main
push ebp
mov ebp, esp
push 14h ;參數(shù) 2入棧
push 0Ah ;參數(shù) 1入棧
call _function ;調(diào)用函數(shù)
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(shù) 2
mov [ebp-4], ecx ;保存參數(shù) 1
mov eax, [ebp-4] ;參數(shù) 1
add eax, [ebp-8] ;加上參數(shù) 2
mov esp, ebp ;修正棧
pop ebp
retn
_main
push ebp
mov ebp, esp
mov edx, 14h ;參數(shù) 2給EDX
mov ecx, 0Ah ;參數(shù) 1給ECX
call @function@8 ;調(diào)用函數(shù)
xor eax, eax
pop ebp
retn

3.__stdcall

_function@8
push ebp
mov ebp, esp
mov eax, [ebp] ;參數(shù) 1
add eax, [ebp+C] ;加上參數(shù) 2
pop ebp
retn 8 ;修復(fù)棧
_main
push ebp
mov ebp, esp
push 14h ;參數(shù) 2入棧
push 0Ah ;參數(shù) 1入棧
call _function@8    ;函數(shù)調(diào)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(shù)都是__stdcall。而且在Windef.h中有如下的定義:
#define CALLBACK __stdcall
#define WINAPI  __stdcall


  補(bǔ):
  C++編譯時函數(shù)名修飾約定規(guī)則:
  __stdcall調(diào)用約定:
  1)、以"?"標(biāo)識函數(shù)名的開始,后跟函數(shù)名;
  2)、函數(shù)名后面以"@@YG"標(biāo)識參數(shù)表的開始,后跟參數(shù)表;
  3)、參數(shù)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(xù)出現(xiàn),以"0"代替,一個"0"代表一次重復(fù);
  4)、參數(shù)表的第一項為該函數(shù)的返回值類型,其后依次為參數(shù)的數(shù)據(jù)類型,指針標(biāo)識在其所指數(shù)據(jù)類型前;
  5)、參數(shù)表后以"@Z"標(biāo)識整個名字的結(jié)束,如果該函數(shù)無參數(shù),則以"Z"標(biāo)識結(jié)束。
  其格式為"?functionname@@YG*****@Z"或"?functionname@@YG*XZ",例如   int Test1(char *var1,unsigned long)-----“?Test1@@YGHPADK@Z”   void Test2() -----“?Test2@@YGXXZ
  __cdecl調(diào)用約定:
  規(guī)則同上面的_stdcall調(diào)用約定,只是參數(shù)表的開始標(biāo)識由上面的"@@YG"變?yōu)?@@YA"。
  __fastcall調(diào)用約定:
  規(guī)則同上面的_stdcall調(diào)用約定,只是參數(shù)表的開始標(biāo)識由上面的"@@YG"變?yōu)?@@YI"。
  VC++對函數(shù)的省缺聲明是"__cedcl",將只能被C/C++調(diào)用.
  注意:
  1、_beginthread需要__cdecl的線程函數(shù)地址,_beginthreadex和CreateThread需要__stdcall的線程函數(shù)地址。
  2、一般WIN32的函數(shù)都是__stdcall。而且在Windef.h中有如下的定義:
  #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);
  修飾符的書寫順序如上。
  4、 extern "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(shù)名的解釋不一樣(c++編譯器解釋函數(shù)名的時候要考慮函數(shù)參數(shù),這樣是了方便函數(shù)重載,而在c語言中不存在函數(shù)重 載的問題),使用extern "C",實質(zhì)就是告訴c++編譯器,該函數(shù)是c庫里面的函數(shù)。如果不使用extern "C"則會出現(xiàn)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
  5、MFC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(dǎo)出類,AFX_API_EXPORT來修飾函數(shù),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
  6、 DLLMain負(fù)責(zé)初始化(Initialization)和結(jié)束(Termination)工作,每當(dāng)一個新的進(jìn)程或者該進(jìn)程的新的線程訪問DLL時, 或者訪問DLL的每一個進(jìn)程或者線程不再使用DLL或者結(jié)束時,都會調(diào)用DLLMain。但是,使用TerminateProcess或 TerminateThread結(jié)束進(jìn)程或者線程,不會調(diào)用DLLMain。
  7、一個DLL在內(nèi)存中只有一個實例
  DLL程序和調(diào)用其輸出函數(shù)的程序的關(guān)系:
  1)、DLL與進(jìn)程、線程之間的關(guān)系
  DLL模塊被映射到調(diào)用它的進(jìn)程的虛擬地址空間。
  DLL使用的內(nèi)存從調(diào)用進(jìn)程的虛擬地址空間分配,只能被該進(jìn)程的線程所訪問。
  DLL的句柄可以被調(diào)用進(jìn)程使用;調(diào)用進(jìn)程的句柄可以被DLL使用。
  DLLDLL可以有自己的數(shù)據(jù)段,但沒有自己的堆棧,使用調(diào)用進(jìn)程的棧,與調(diào)用它的應(yīng)用程序相同的堆棧模式。
  2)、關(guān)于共享數(shù)據(jù)段
  DLL 定義的全局變量可以被調(diào)用進(jìn)程訪問;DLL可以訪問調(diào)用進(jìn)程的全局?jǐn)?shù)據(jù)。使用同一DLL的每一個進(jìn)程都有自己的DLL全局變量實例。如果多個線程并發(fā)訪問 同一變量,則需要使用同步機(jī)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(yīng)該使用線程局部存儲(TLS,Thread Local Strorage)

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