【QA】C和C++有哪些常用的调用约定
#cpp
1. __stdcall
- 参数传递顺序：参数从右到左依次压入栈中，这一点和
__cdecl一样。例如对于函数int func(int a, int b, int c)，调用时参数入栈顺序为c、b、a。 - 栈清理方式：由被调用函数负责清理栈。在函数返回之前，被调用函数会将之前压入栈的参数从栈中移除。这意味着被调用函数需要知道参数的数量和大小，所以它不适合可变参数函数。
- 名称修饰：在 Visual C++ 中，函数名会被修饰，通常在函数名前加下划线，后面跟着
@符号以及参数的总字节数。例如int func(int a, int b)（假设int为 4 字节），修饰后的名称可能是_func@8。 - 应用场景：常用于 Windows API 函数，这样可以减少代码重复，因为每个函数自身清理栈，无需调用者处理。
示例代码：
#include <iostream>
// 使用 __stdcall 调用约定的函数
int __stdcall add(int a, int b) {
return a + b;
}
int main() {
int result = add(1, 2);
std::cout << "Result: " << result << std::endl;
return 0;
}
2. __fastcall
- 参数传递顺序：部分参数通过寄存器传递，其余参数从右到左压入栈中。一般来说，前几个较小的参数（如
int类型）会使用寄存器（如 ECX、EDX）传递，以提高参数传递的效率。 - 栈清理方式：由被调用函数负责清理栈中剩余的参数。
- 名称修饰：不同编译器的名称修饰规则不同。在 Visual C++ 中，函数名前会加
@符号，后面跟着参数的总字节数。例如int func(int a, int b)修饰后的名称可能是@func@8。 - 应用场景：适用于对性能要求较高的函数，因为通过寄存器传递参数可以减少栈操作，提高函数调用的速度。
示例代码：
#include <iostream>
// 使用 __fastcall 调用约定的函数
int __fastcall subtract(int a, int b) {
return a - b;
}
int main() {
int result = subtract(5, 3);
std::cout << "Result: " << result << std::endl;
return 0;
}
3. __thiscall
- 参数传递顺序：
__thiscall主要用于 C++ 类的成员函数。this指针通过寄存器（通常是 ECX）传递，其他参数从右到左压入栈中。 - 栈清理方式：如果是普通成员函数，由被调用函数负责清理栈；如果是可变参数的成员函数，由调用者负责清理栈。
- 名称修饰：和
__cdecl类似，不同编译器有不同的名称修饰规则。 - 应用场景：C++ 类的成员函数默认使用
__thiscall调用约定。
示例代码：
#include <iostream>
class MyClass {
public:
// 成员函数默认使用 __thiscall 调用约定
int add(int a, int b) {
return a + b;
}
};
int main() {
MyClass obj;
int result = obj.add(1, 2);
std::cout << "Result: " << result << std::endl;
return 0;
}
4. __vectorcall（仅适用于 Visual C++）
- 参数传递顺序：使用寄存器和栈混合传递参数，部分参数通过寄存器传递，其余参数从右到左压入栈中。它会优先使用寄存器来传递向量类型的参数，以提高性能。
- 栈清理方式：由被调用函数负责清理栈。
- 名称修饰：函数名会被修饰，遵循特定的规则。
- 应用场景：适用于处理向量类型数据且对性能有较高要求的函数。
调用者负责清理栈时之所以可以使用可变参数，主要是因为调用者清楚具体传递了多少个参数，从而能够正确地清理栈空间，下面从可变参数函数的工作原理、栈清理的要求以及调用者和被调用者的信息差异等方面详细解释。
为什么调用者清理就可以使用可变参？
可变参数函数的工作原理
可变参数函数允许在调用时传递数量和类型不确定的参数。在 C 和 C++ 中，常见的可变参数函数有 printf 系列函数，其使用 ... 表示可变参数部分。例如：
#include <stdio.h>
// 可变参数函数示例
int sum(int count, ...) {
va_list args;
va_start(args, count);
int result = 0;
for (int i = 0; i < count; ++i) {
result += va_arg(args, int);
}
va_end(args);
return result;
}
在上述代码中，sum 函数接收一个固定参数 count 表示可变参数的数量，然后使用 va_list、va_start、va_arg 和 va_end 等宏来处理可变参数。
栈清理的要求
在函数调用过程中，参数会被压入栈中。当函数执行完毕后，需要将这些参数从栈中移除，以恢复栈的原始状态，保证后续的函数调用能够正常进行。为了正确清理栈，必须知道压入栈的参数数量和每个参数的大小。
调用者和被调用者的信息差异
- 被调用者不清楚参数数量：对于可变参数函数，被调用者（函数本身）在编译时无法确定调用时具体传递了多少个参数。因为可变参数的数量和类型是在调用时动态确定的，所以被调用者无法准确知道需要清理多少栈空间。例如，在
sum函数中，它只知道有一个固定参数count，但不知道具体的可变参数数量，因此无法自行清理栈。 - 调用者知道参数数量：调用者在调用可变参数函数时，明确知道自己传递了多少个参数。例如，在调用
sum函数时：
int main() {
int result = sum(3, 1, 2, 3);
return 0;
}
main 函数作为调用者，清楚地知道传递了 3 个可变参数，加上固定参数 count，总共压入了 4 个参数到栈中。因此，调用者可以根据这些信息正确地清理栈。
总结
由于调用者在调用可变参数函数时知道具体传递的参数数量和大小，所以由调用者负责清理栈可以确保栈空间被正确恢复。而被调用者由于无法在编译时确定可变参数的具体情况，不适合负责栈清理工作。这就是为什么调用者清理栈的调用约定（如 __cdecl）可以支持可变参数函数的原因。