[转]__cdecl __fastcall与 __stdcall

[转]__cdecl __fastcall与 __stdcall

　Visual C++ Compiler Options可以指定的Calling Convention有 3种：
　　/Gd /Gr /Gz
　　这三个参数决定了：
　　1.函数参数以何种顺序入栈，右到左还是左到右。
　　2.在函数运行完后，是调用函数还是被调用函数清理入栈的参数。
　　3.在编译时函数名字是如何转换的。

　　下面我们分别详细介绍：
　　1./Gd
　　这是编译器默认的转换模式，对一般函数使用 C的函数调用转换方式__cdecl，但是对于C++ 成员函数和前面修饰了__stdcall __fastcall的函数除外。
　　2./Gr
　　对于一般函数使用__fastcall函数调用转换方式，所有使用__fastcall的函数必须要有函数原形。但对于C++ 成员函数和前面修饰了__cdecl __stdcall 的函数除外。
　　3./Gz
　　对于所有 C函数使用__stdcall函数调用转换方式，但对于可变参数的 C函数以及用__cdecl __fastcall修饰过的函数和C++ 成员函数除外。所有用__stdcall修饰的函数必须有函数原形。
　　事实上，对于x86系统，C++ 成员函数的调用方式有点特别，将成员函数的this
指针放入ECX，所有函数参数从右向左入栈，被调用的成员函数负责清理入栈的
参数。对于可变参数的成员函数，始终使用__cdecl的转换方式。
　　下面该进入主题，分别讲一下这三种函数调用转换方式有什么区别：
　　1.__cdecl
　　这是编译器默认的函数调用转换方式，它可以处理可变参数的函数调用。参数的入栈顺序是从右向左。在函数运行结束后，由调用函数负责清理入栈的参数。在编译时，在每个函数前面加上下划线(_)，没有函数名大小写的转换。即_functionname
　　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。注意：对于可变参数的成员函数，始终使用__cdecl的转换方式。
　　2.__fastcall
　　有一些函数调用的参数被放入ECX，EDX中，而其它参数从右向左入栈。被调用函数在它将要返回时负责清理入栈的参数。在内嵌汇编语言的时候，需要注意寄存器的使用，以免与编译器使用的产生冲突。函数名字的转换是：@functionname@number没有函数名大小写的转换，number表示函数参数的字节数。由于有一些参数不 需要入栈，所以这种转换方式会在一定程度上提高函数调用的速度。
　　3.__stdcall
　　函数参数从右向左入栈，被调用函数负责入栈参数的清理工作。函数名转换格式如下：_functionname@number
　　下面我们亲自写一个程序，看看各种不同的调用在编译后有什么区别，我们的被调 用函数如下：

{
int function(int a, int b)
{
    return a + b;
}
void main()
{
    function(10, 20);
}

1.__cdecl

_function
push    ebp
mov     ebp, esp      ；push ebp/mov ebp,esp 是例行的保存和设置 EBP 的代码
mov     eax, [ebp+8]       ;参数1
add     eax, [ebp+C]       ;加上参数2，mov /add 语句完成相加
pop     ebp
retn
_main
push    ebp
mov     ebp, esp
push    14h                ;参数 2入栈
push    0Ah                ;参数 1入栈
call    _function          ;调用函数
add     esp, 8             ;修正栈，add esp,8 修正两个局部变量使用的堆栈
xor     eax, eax
pop     ebp               
retn    ；ret 8 修正两个参数使用的堆栈，相当于 ret / add esp,8 两句代码的效果

2.__fastcall

@function@8
push    ebp
mov     ebp, esp           ;保存栈指针
sub     esp, 8             ;多了两个局部变量
mov     [ebp-8], edx       ;保存参数 2
mov     [ebp-4], ecx       ;保存参数 1
mov     eax, [ebp-4]       ;参数 1
add     eax, [ebp-8]       ;加上参数 2
mov     esp, ebp           ;修正栈
pop     ebp
retn
_main
push    ebp
mov     ebp, esp
mov     edx, 14h           ;参数 2给EDX
mov     ecx, 0Ah           ;参数 1给ECX
call    @function@8        ;调用函数
xor     eax, eax
pop     ebp
retn

3.__stdcall

_function@8
push    ebp
mov     ebp, esp
mov     eax, [ebp]         ;参数 1
add     eax, [ebp+C]       ;加上参数 2
pop     ebp
retn    8                  ;修复栈
_main
push    ebp
mov     ebp, esp
push    14h                ;参数 2入栈
push    0Ah                ;参数 1入栈
call    _function@8　　　　;函数调用
xor     eax, eax
pop     ebp
retn
可以看出，这是一个标准的 Stdcall 约定的子程序，使用时最后一个参数先入堆栈，返回时由子程序进行堆栈修正。
可见上述三种方法各有各的特点，而且_main必须是__cdecl，一般WIN32的函数都是__stdcall。而且在Windef.h中有如下的定义：
#define CALLBACK __stdcall
#define WINAPI　 __stdcall


　　补：
　　C++编译时函数名修饰约定规则：
　　__stdcall调用约定：
　　1)、以"?"标识函数名的开始，后跟函数名；
　　2)、函数名后面以"@@YG"标识参数表的开始，后跟参数表；
　　3)、参数表以代号表示：
　　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--表示指针，后面的代号表明指针类型，如果相同类型的指针连续出现，以"0"代替，一个"0"代表一次重复；
　　4)、参数表的第一项为该函数的返回值类型，其后依次为参数的数据类型,指针标识在其所指数据类型前；
　　5)、参数表后以"@Z"标识整个名字的结束，如果该函数无参数，则以"Z"标识结束。
　　其格式为"?functionname@@YG*****@Z"或"?functionname@@YG*XZ"，例如 　　int Test1(char *var1,unsigned long)-----“?Test1@@YGHPADK@Z” 　　void Test2() -----“?Test2@@YGXXZ”
　　__cdecl调用约定：
　　规则同上面的_stdcall调用约定，只是参数表的开始标识由上面的"@@YG"变为"@@YA"。
　　__fastcall调用约定：
　　规则同上面的_stdcall调用约定，只是参数表的开始标识由上面的"@@YG"变为"@@YI"。
　　VC++对函数的省缺声明是"__cedcl",将只能被C/C++调用.
　　注意：
　　1、_beginthread需要__cdecl的线程函数地址，_beginthreadex和CreateThread需要__stdcall的线程函数地址。
　　2、一般WIN32的函数都是__stdcall。而且在Windef.h中有如下的定义：
　　#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);
　　修饰符的书写顺序如上。
　　4、 extern "C"的作用：如果Add(int a, int b)是在c语言编译器编译，而在c++文件使用，则需要在c++文件中声明：extern "C" Add(int a, int b)，因为c编译器和c++编译器对函数名的解释不一样（c++编译器解释函数名的时候要考虑函数参数，这样是了方便函数重载，而在c语言中不存在函数重 载的问题），使用extern "C"，实质就是告诉c++编译器，该函数是c库里面的函数。如果不使用extern "C"则会出现链接错误。
　　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来代替__declspec(DLLexport)，并修饰类名，从而导出类，AFX_API_EXPORT来修饰函数，AFX_DATA_EXPORT来修饰变量
　　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负责初始化(Initialization)和结束(Termination)工作，每当一个新的进程或者该进程的新的线程访问DLL时， 或者访问DLL的每一个进程或者线程不再使用DLL或者结束时，都会调用DLLMain。但是，使用TerminateProcess或 TerminateThread结束进程或者线程，不会调用DLLMain。
　　7、一个DLL在内存中只有一个实例
　　DLL程序和调用其输出函数的程序的关系：
　　1)、DLL与进程、线程之间的关系
　　DLL模块被映射到调用它的进程的虚拟地址空间。
　　DLL使用的内存从调用进程的虚拟地址空间分配，只能被该进程的线程所访问。
　　DLL的句柄可以被调用进程使用；调用进程的句柄可以被DLL使用。
　　DLLDLL可以有自己的数据段，但没有自己的堆栈，使用调用进程的栈，与调用它的应用程序相同的堆栈模式。
　　2)、关于共享数据段
　　DLL 定义的全局变量可以被调用进程访问；DLL可以访问调用进程的全局数据。使用同一DLL的每一个进程都有自己的DLL全局变量实例。如果多个线程并发访问 同一变量，则需要使用同步机制；对一个DLL的变量，如果希望每个使用DLL的线程都有自己的值，则应该使用线程局部存储(TLS，Thread Local Strorage)