函数调用的三种约定,你都清楚吗

__cdecl、__stdcall、__fastcall是C/C++里中经常见到的三种函数调用方式。其中__cdecl是C/C++默认的调用方式,__stdcall是windows API函数的调用方式,只不过我们在头文件里查看这些API的声明的时候是用了WINAPI的宏进行代替了,而这个宏其实就是__stdcall了。

三种调用方式的区别相信大家应该有些了解,这篇文章主要从实例和汇编的角度阐述这些区别的表现形态,使其对它们的区别认识从理论向实际过渡。

我们知道,函数的调用过程是通过函数栈帧的不断变化实现的:

image

函数的调用,涉及参数传递,返回值传递,调用后返回,这都是通过栈的变化来实现的,对于三种调用约定而言:

__cdecl:

C/C++默认方式,参数从右向左入栈,主调函数负责栈平衡。

__stdcall:

windows API默认方式,参数从右向左入栈,被调函数负责栈平衡。

__fastcall:

快速调用方式。所谓快速,这种方式选择将参数优先从寄存器传入(ECX和EDX),剩下的参数再从右向左从栈传入。因为栈是位于内存的区域,而寄存器位于CPU内,故存取方式快于内存,故其名曰“__fastcall”。

下面从实例来认识一下这三种调用约定。先来看一个简单的不能再简单的程序了:

image

三个函数的内容都是一样的,不同的是使用了三种调用的方式。我们先来看看在main函数调用三个函数的时候的汇编代码:

image

按照上面说的那样,__cdecl按照参数从右向左的方式进入栈区,注意Fun1()和Fun3()的区别,Fun1()在call Fun1()之后执行了add esp,8。这一操作正是我们前面所说的进行栈的平衡。调用函数之前连续进行了两次push操作将函数所需的实参5和2先后压入了栈区,调用完成后,我们需要恢复调用前的状态,则需调整栈顶指针esp的位置,这一工作由谁来完成就决定了两种函数调用方式__cdecl(主调函数完成)和__stdcall(被调函数完成)的区别。上图我们看到了__cdecl中由主调函数完成了,那么__stdcall呢,在被调函数Fun3()中,转向被调函数结尾处的代码,我们看到了这一句:

image

那么Fun1()结尾处又是如何呢?

image

看到了吧,这个ret指令后面跟没跟值就决定了函数返回是栈指针ESP需要增加的量。这样,不需要主调函数再调用add指令为ESP操作平衡栈区,节约了程序的开销,一条指令开销小,如果十万百万个这样的调用,这个开销就明显了。

说完了__cdecl和__stdcall,再来看看__fastcall,如前面图看到的调用时并未使用push指令向栈里传参数,而是使用了

mov edx, 5

mov ecx, 2

两条指令。这样直接将参数传入寄存器,被调函数在执行的时候直接从寄存器取值即可,省去了从栈里取出来给寄存器,再从寄存器取出来放入内存。

不过,说个题外话,ecx寄存器经常作为计数和C++里this指针的传递媒介。在这种情况下,情况又是怎样的呢,下次分析C++操作符 new 的时候再予以讨论。ecx做计数器时,需要将ecx中存储的实参先压入栈区,计数操作完成后再pop出来。如此一来,这个fastcall倒显得不那么fast了。当然,上面所说的这些操作都是由编译器在背后为我们完成的,开发人员无需关心这些操作,对我们是透明的。不过,知其然更知其所以然方能立于不败之地!

其实做为一个学习者,有一个学习的氛围跟一个交流圈子特别重要这里我推荐一个C/C++基础交流583650410,不管你是小白还是转行人士欢迎入驻,大家一起交流成长。



©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 212,383评论 6 493
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 90,522评论 3 385
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 157,852评论 0 348
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 56,621评论 1 284
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 65,741评论 6 386
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 49,929评论 1 290
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 39,076评论 3 410
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 37,803评论 0 268
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 44,265评论 1 303
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 36,582评论 2 327
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 38,716评论 1 341
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 34,395评论 4 333
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 40,039评论 3 316
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 30,798评论 0 21
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 32,027评论 1 266
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 46,488评论 2 361
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 43,612评论 2 350