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      Visual C++中函數調用方式淺探

      [摘要]我們知道在進行函數調用時,有幾種調用方法,分為C式,Pascal式。在C和C++中C式調用是缺省的,除非特殊聲明。二者是有區別的,下面我們用實例說明一下: 1. __cdecl :C和C++缺省調用...
      我們知道在進行函數調用時,有幾種調用方法,分為C式,Pascal式。在C和C++中C式調用是缺省的,除非特殊聲明。二者是有區別的,下面我們用實例說明一下:


      1. __cdecl :C和C++缺省調用方式
        例子:
      void Input( int &m,int &n);/*相當于void __cdecl Input(int &m,int &n);*/
         以下是相應的匯編代碼:
         00401068   lea         eax,[ebp-8] ;取[ebp-8]地址(ebp-8),存到eax
         0040106B   push        eax         ;然后壓棧
         0040106C   lea         ecx,[ebp-4] ;取[ebp-4]地址(ebp-4),存到ecx
         0040106F   push        ecx         ;然后壓棧
         00401070   call        @ILT+5(Input) (0040100a);然后調用Input函數
         00401075   add         esp,8       ;恢復棧
         
        從以上調用Input函數的過程可以看出:在調用此函數之前,首先壓棧ebp-8,然后壓棧ebp-4,然后調用函數Input,最后Input函數調用結束后,利用esp+8恢復棧。由此可見,在C語言調用中默認的函數修飾_cdecl,由主調用函數進行參數壓棧并且恢復堆棧。
        下面看一下:地址ebp-8和ebp-4是什么?
        在VC的VIEW下選debug windows,然后選Registers,顯示寄存器變量值,然后在選debug windows下面的Memory,輸入ebp-8的值和ebp-4的值(或直接輸入ebp-8和-4),看一下這兩個地址實際存儲的是什么值,實際上是變量 n 的地址(ebp-8),m的地址(ebp-4),由此可以看出:在主調用函數中進行實參的壓棧并且順序是從右到左。另外,由于實參是相應的變量的引用,也證明實際上引用傳遞的是變量的地址(類似指針)。
      總結:在C或C++語言調用中默認的函數修飾_cdecl,由主調用函數進行參數壓棧并且恢復堆棧,實參的壓棧順序是從右到左,最后由主調函數進行堆;謴。由于主調用函數管理堆棧,所以可以實現變參函數。另外,命名修飾方法是在函數前加一個下劃線(_).

        2. WINAPI (實際上就是PASCAL,CALLBACK,_stdcall)
        例子:
      void WINAPI Input( int &m,int &n);
      看一下相應調用的匯編代碼:
      00401068   lea         eax,[ebp-8]
      0040106B   push        eax
      0040106C   lea         ecx,[ebp-4]
      0040106F   push        ecx
      00401070   call        @ILT+5(Input) (0040100a)
          從以上調用Input函數的過程可以看出:在調用此函數之前,首先壓棧ebp-8,然后壓棧ebp-4,然后調用函數Input,在調用函數Input之后,沒有相應的堆;謴凸ぷ(為其它的函數調用,所以我沒有列出)
          下面再列出Input函數本身的匯編代碼:(實際此函數不大,但做匯編例子還是大了些,大家可以只看前和后,中間代碼與此例子無關)

      39: void WINAPI Input( int &m,int &n)
      40:   {
      00401110   push        ebp
      00401111   mov         ebp,esp
      00401113   sub         esp,48h
      00401116   push        ebx
      00401117   push        esi
      00401118   push        edi
      00401119   lea         edi,[ebp-48h]
      0040111C   mov         ecx,12h
      00401121   mov         eax,0CCCCCCCCh
      00401126   rep stos    dword ptr [edi]
      41:       int s,i;
      42:
      43:       while(1)
      00401128   mov         eax,1
      0040112D   test        eax,eax
      0040112F   je          Input+0C1h (004011d1)
      44:       {
      45:       printf("\nPlease input the first number m:");
      00401135   push        offset string "\nPlease input the first number m"... (004260b8)
      0040113A   call        printf (00401530)
      0040113F   add         esp,4
      46:       scanf("%d",&m);
      00401142   mov         ecx,dword ptr [ebp+8]
      00401145   push        ecx
      00401146   push        offset string "%d" (004260b4)
      0040114B   call        scanf (004015f0)
      00401150   add         esp,8
      47:
      48:       if ( m<1 ) continue;
      00401153   mov         edx,dword ptr [ebp+8]
      00401156   cmp         dword ptr [edx],1
      00401159   jge         Input+4Dh (0040115d)
      0040115B   jmp         Input+18h (00401128)
      49:       printf("\nPlease input the first number n:");
      0040115D   push        offset string "\nPlease input the first number n"... (0042608c)
      00401162   call        printf (00401530)
      00401167   add         esp,4
      50:       scanf("%d",&n);
      0040116A   mov         eax,dword ptr [ebp+0Ch]
      0040116D   push        eax
      0040116E   push        offset string "%d" (004260b4)
      00401173   call        scanf (004015f0)
      00401178   add         esp,8
      51:
      52:       if ( n<1 ) continue;
      0040117B   mov         ecx,dword ptr [ebp+0Ch]
      0040117E   cmp         dword ptr [ecx],1
      00401181   jge         Input+75h (00401185)
      00401183   jmp         Input+18h (00401128)
      53:
      54:       for(i=1,s=0;i<=n;i++)
      00401185   mov         dword ptr [ebp-8],1
      0040118C   mov         dword ptr [ebp-4],0
      00401193   jmp         Input+8Eh (0040119e)
      00401195   mov         edx,dword ptr [ebp-8]
      00401198   add         edx,1
      0040119B   mov         dword ptr [ebp-8],edx
      0040119E   mov         eax,dword ptr [ebp+0Ch]
      004011A1   mov         ecx,dword ptr [ebp-8]
      004011A4   cmp         ecx,dword ptr [eax]
      004011A6   jg          Input+0A3h (004011b3)
      55:           s=s+i;
      004011A8   mov         edx,dword ptr [ebp-4]
      004011AB   add         edx,dword ptr [ebp-8]
      004011AE   mov         dword ptr [ebp-4],edx
      004011B1   jmp         Input+85h (00401195)
      56:       if ( m >= s )
      004011B3   mov         eax,dword ptr [ebp+8]
      004011B6   mov         ecx,dword ptr [eax]
      004011B8   cmp         ecx,dword ptr [ebp-4]
      004011BB   jl          Input+0AFh (004011bf)
      57:           break;
      004011BD   jmp         Input+0C1h (004011d1)
      58:       else
      59:           printf(" m < n*(n+1)/2,Please input again!\n");
      004011BF   push        offset string " m < n*(n+1)/2,Please input agai"... (00426060)
      004011C4   call        printf (00401530)
      004011C9   add         esp,4
      60:       }
      004011CC   jmp         Input+18h (00401128)
      61:
      62:   }
      004011D1   pop         edi
      004011D2   pop         esi
      004011D3   pop         ebx
      004011D4   add         esp,48h
      004011D7   cmp         ebp,esp
      004011D9   call        __chkesp (004015b0)
      004011DE   mov         esp,ebp
      004011E0   pop         ebp
      004011E1   ret         8
      最后,我們看到在函數末尾部分,有ret 8,明顯是恢復堆棧,由于在32位C++中,變量地址為4個字節(int也為4個字節),所以彈棧兩個地址即8個字節。
        由此可以看出:在主調用函數中負責壓棧,在被調用函數中負責恢復堆棧。因此不能實現變參函數,因為被調函數不能事先知道彈棧數量,但在主調函數中是可以做到的,因為參數數量由主調函數確定。
        下面再看一下,ebp-8和ebp-4這兩個地址實際存儲的是什么值,ebp-8地址存儲的是n 的值,ebp -4存儲的是m的值。說明也是從右到左壓棧,進行參數傳遞。

         總結:在主調用函數中負責壓棧,在被調用函數中負責彈出堆棧中的參數,并且負責恢復堆棧。因此不能實現變參函數,參數傳遞是從右到左。另外,命名修飾方法是在函數前加一個下劃線(_),在函數名后有符號(@),在@后面緊跟參數列表中的參數所占字節數(10進制),如:void Input(int &m,int &n),被修飾成:_Input@8
         對于大多數api函數以及窗口消息處理函數皆用 CALLBACK ,所以調用前,主調函數會先壓棧,然后api函數自己恢復堆棧。
         
         如:
            push edx
            push edi
            push eax
            push ebx
            call getdlgitemtexta
         你可以想一下,這幾個寄存器中存的都是什么?

      參考:msdn
      例子為在VC6.0下debug模式下的Win32 Console反匯編代碼。


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