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有关编译器的理解!该如何处理

2012-02-16 
有关编译器的理解!前两天,在公司里看了一本关于跨平台编程方面的书,感觉破深!而且其中的对编译器的理解真

有关编译器的理解!
前两天,在公司里看了一本关于跨平台编程方面的书,感觉破深!而且其中的对编译器的理解真的很深刻,我个人以前对C,编译器的认识很肤浅,甚至都没有真正认识过编译器!
        1.   编译器中有关函数调用的几个约定,书上讲的不是很清楚!就是什么std,cedcl,fast。。。。之类的,请大虾们给介绍一下,还有就是C使用的是那个约定,好像是cedcl吧?
        2.   还有,一个奇怪的问题:我是在DSP上进行C编程的,在DSP上即要考虑对齐,又要考虑endian问题,在对齐的时候,我发现一个问题,定义任何类型的数组,其数组首地址都是4字节对齐的!也就是说:其实地址是这样的:0x...00,但是定义结构体的时候,却又使按照成员中的最大字长数据类型的对齐要求进行对齐的,就是char无对齐,short2字节对齐,int4字节对齐!这个也是定义单个数据类型的时候的对齐方式!使用的编译环境是CCS,请教这是一种什么原因?
        3.   最近,小弟在接触C++,不知道该如何入手学习它!以前从没有学习过!!!

[解决办法]
_stdcall是Pascal程序的缺省调用方式,通常用于Win32 Api中,函数采用从右到左的压栈方式,自己在退出时清空堆栈。VC将函数编译后会在函数名前面加上下划线前缀,在函数名后加上 "@ "和参数的字节数。

2、C调用约定(即用__cdecl关键字说明)按从右至左的顺序压参数入栈,由调用者把参数弹出栈。对于传送参数的内存栈是由调用者来维护的(正因为如此,实现可变参数的函数只能使用该调用约定)。另外,在函数名修饰约定方面也有所不同。

_cdecl是C和C++程序的缺省调用方式。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。VC将函数编译后会在函数名前面加上下划线前缀。是MFC缺省调用约定。

3、__fastcall调用约定是“人”如其名,它的主要特点就是快,因为它是通过寄存器来传送参数的(实际上,它用ECX和EDX传送前两个双字(DWORD)或更小的参数,剩下的参数仍旧自右向左压栈传送,被调用的函数在返回前清理传送参数的内存栈),在函数名修饰约定方面,它和前两者均不同。

_fastcall方式的函数采用寄存器传递参数,VC将函数编译后会在函数名前面加上 "@ "前缀,在函数名后加上 "@ "和参数的字节数。

4、thiscall仅仅应用于“C++”成员函数。this指针存放于CX寄存器,参数从右到左压。thiscall不是关键词,因此不能被程序员指定。

5、naked call采用1-4的调用约定时,如果必要的话,进入函数时编译器会产生代码来保存ESI,EDI,EBX,EBP寄存器,退出函数时则产生代码恢复这些寄存器的内容。naked call不产生这样的代码。naked call不是类型修饰符,故必须和_declspec共同使用。

关键字 __stdcall、__cdecl和__fastcall可以直接加在要输出的函数前,也可以在编译环境的Setting...\C/C++ \Code Generation项选择。当加在输出函数前的关键字与编译环境中的选择不同时,直接加在输出函数前的关键字有效。它们对应的命令行参数分别为/Gz、/Gd和/Gr。缺省状态为/Gd,即__cdecl。

要完全模仿PASCAL调用约定首先必须使用__stdcall调用约定,至于函数名修饰约定,可以通过其它方法模仿。还有一个值得一提的是WINAPI宏,Windows.h支持该宏,它可以将出函数翻译成适当的调用约定,在WIN32中,它被定义为__stdcall。使用WINAPI宏可以创建自己的APIs。

2)名字修饰约定

1、修饰名(Decoration name)

“C”或者“C++”函数在内部(编译和链接)通过修饰名识别。修饰名是编译器在编译函数定义或者原型时生成的字符串。有些情况下使用函数的修饰名是必要的,如在模块定义文件里头指定输出“C++”重载函数、构造函数、析构函数,又如在汇编代码里调用“C””或“C++”函数等。

修饰名由函数名、类名、调用约定、返回类型、参数等共同决定。

2、名字修饰约定随调用约定和编译种类(C或C++)的不同而变化。函数名修饰约定随编译种类和调用约定的不同而不同,下面分别说明。

a、C编译时函数名修饰约定规则:

__stdcall调用约定在输出函数名前加上一个下划线前缀,后面加上一个“@”符号和其参数的字节数,格式为_functionname@number。

__cdecl调用约定仅在输出函数名前加上一个下划线前缀,格式为_functionname。

__fastcall调用约定在输出函数名前加上一个“@”符号,后面也是一个“@”符号和其参数的字节数,格式为@functionname@number。

它们均不改变输出函数名中的字符大小写,这和PASCAL调用约定不同,PASCAL约定输出的函数名无任何修饰且全部大写。

b、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“@@YGH”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“1”代替,一个“1”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.

CB在输出函数声明时使用4种修饰符号
//__cdecl
cb的默认值,它会在输出函数名前加_,并保留此函数名不变,参数按照从右到左的顺序依次传递给栈,也可以写成_cdecl和cdecl形式。
//__fastcall
她修饰的函数的参数将尽肯呢感地使用寄存器来处理,其函数名前加@,参数按照从左到右的顺序压栈;


//__pascal
它说明的函数名使用Pascal格式的命名约定。这时函数名全部大写。参数按照从左到右的顺序压栈;
//__stdcall
使用标准约定的函数名。函数名不会改变。使用__stdcall修饰时。参数按照由右到左的顺序压栈,也可以是_stdcall;
[解决办法]
mark之
[解决办法]
cdecl是C的默认约定,那么C还可以使用std约定吗?
===
可以:
_stdcall 修饰即可
[解决办法]
mark
[解决办法]
__stdcall和__cdecl浅谈
一.调用约定
在Win32中,有关函数的调用主要有两种约定。
1._stdcall
以__stdcall方式调用的函数有以下特征:
? 参数由右至左压栈
? 调用返回时,堆栈由被调函数调整
2.__cdecl
__cdecl约定是C/C++函数的默认调用约定。它有以下特征:
? 参数由右至左压栈
? 调用返回时,堆栈由调用者调整

二.Win32函数调用过程

1. 压入参数
这里依据以上的调用方式将调用者给出的参数一一压入堆栈。

2. 压入断点
当程序执行到Call指令的时候,当前语句的地址作为断点地址压入堆栈。

3. 跳转
eip的值被重新设置为被调函数的起始地址。

4. mov ebp, esp
这里ebp被用来在堆栈中寻找调用者压入的参数,同时作为调用者堆栈指针的一个备份。在此前还应该执行一条:
push ebp
把ebp中原来的数值保存。

5. sub esp,N
这里N是函数内局部变量的总字节数加上一个整数,一般为40。此后esp即为被调函数的堆栈指针了。

6. 初始化esp ~ esp-N之间的N字节空间
这是对堆栈中已分配给局部变量使用的内存空间的初始化,一般全部设置为0xcc。

7. 顺序执行函数内语句。
此时函数的堆栈位于所有局部变量的内存空间之后,二者之间一般有40字节的隔离带。

8.返回
为保障调用的正常返回,函数内应当保证规范使用堆栈,使即将返回的时候esp的值恢复为执行第一条语句前的状态。说明白点,就是每一条push都要有相应的pop。
调用返回的过程如下:
mov esp, ebp
执行后,esp恢复为调用者的堆栈指针,栈顶除断点地址外,还存有原ebp的值和调用时压入的参数。
然后依次弹出ebp的值和断点地址。如果是__cdecl约定则直接返回调用者,调用者将负责调整堆栈,丢弃调先前压入的参数。如果是__stdcall则这个工作由被调函数来执行。

程序样例如下:
……
0040B8E8 push 1 ;压入参数
0040B8EA call 00401028 ;调用函数
……
00401028 jmp 0040b7c0 ;跳转到函数入口
……
0040B7C0 push ebp ;保存ebp
0040B7C1 mov ebp,esp
0040B7C3 sub esp,44h ;设置函数的堆栈指针,此函数中有4
;字节的局部变量
0040B7C6 push ebx
0040B7C7 push esi
0040B7C8 push edi
0040B7C9 lea edi,[ebp-44h]
0040B7CC mov ecx,11h
0040B7D1 mov eax,0CCCCCCCCh
0040B7D6 rep stos dword ptr [edi] ;初始化局部变量空间
0040B7D8 mov eax,dword ptr [ebp+8]
0040B7DB mov dword ptr [ebp-4],eax
……
0040B7DE pop edi ;弹出曾压栈的数据
0040B7DF pop esi
0040B7E0 pop ebx
0040B7E1 mov esp,ebp ;恢复调用者的堆栈
0040B7E3 pop ebp ;弹出原ebp值
0040B7E4 ret 4 ;返回并将堆栈向上调整4字节。
;此处为__stdcall约定,所以由函数调
;整堆栈

相应的C代码如下:

void __stdcall fun(int);

int main(void)
{
……
fun(1);
……
return 0;
}

void __stdcall fun(int para)
{
int localpara = para;
……
}


[解决办法]
不错,以前还没注意此相关内容
mark
[解决办法]
mark
[解决办法]
mark

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