函數調用約定與函數名稱修飾規則（一）
作者：星軌（oRbIt）
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使用C/C++語言開發軟件的程序員經常碰到這樣的問題：有時候是程序編譯沒有問題，但是鏈接的時候總是報告函數不存在（經典的LNK 2001錯誤），有時候是程序編譯和鏈接都沒有錯誤，但是隻要調用庫中的函數就會出現堆棧異常。這些現象通常是出現在C和C++的代碼混合使用的情況下或在C++程序中使用第三方的庫的情況下（不是用C++語言開發的），其實這都是函數調用約定（Calling Convention）和函數名修飾（Decorated Name）規則惹的禍。函數調用方式決定了函數參數入棧的順序，是由調用者函數還是被調用函數負責清除棧中的參數等問題，而函數名修飾規則決定了編譯器使用何種名字修飾方式來區分不同的函數，如果函數之間的調用約定不匹配或者名字修飾不匹配就會產生以上的問題。本文分別對C和C++這兩種編程語言的函數調用約定和函數名修飾規則進行詳細的解釋，比較了它們的異同之處，並舉例說明了以上問題出現的原因。
函數調用約定（Calling Convention）
函數調用約定不僅決定了發生函數調用時函數參數的入棧順序，還決定了是由調用者函數還是被調用函數負責清除棧中的參數，還原堆棧。函數調用約定有很多方式，除了常見的__cdecl，__fastcall和__stdcall之外，C++的編譯器還支持thiscall方式，不少C/C++編譯器還支持naked call方式。這麼多函數調用約定常常令許多程序員很迷惑，到底它們是怎麼回事，都是在什麼情況下使用呢？下面就分別介紹這幾種函數調用約定。
1.__cdecl
編譯器的命令行參數是/Gd。__cdecl方式是C/C++編譯器默認的函數調用約定，所有非C++成員函數和那些沒有用__stdcall或__fastcall聲明的函數都默認是__cdecl方式，它使用C函數調用方式，函數參數按照從右向左的順序入棧，函數調用者負責清除棧中的參數，由於每次函數調用都要由編譯器產生清除（還原）堆棧的代碼，所以使用__cdecl方式編譯的程序比使用__stdcall方式編譯的程序要大很多，但是__cdecl調用方式是由函數調用者負責清除棧中的函數參數，所以這種方式支持可變參數，比如printf和windows的API wsprintf就是__cdecl調用方式。對於C函數，__cdecl方式的名字修飾約定是在函數名稱前添加一個下劃線；對於C++函數，除非特別使用extern "C"，C++函數使用不同的名字修飾方式。
2.__fastcall
編譯器的命令行參數是/Gr。__fastcall函數調用約定在可能的情況下使用寄存器傳遞參數，通常是前兩個 DWORD類型的參數或較小的參數使用ECX和EDX寄存器傳遞，其餘參數按照從右向左的順序入棧，被調用函數在返回之前負責清除棧中的參數。編譯器使用兩個@修飾函數名字，後跟十進制數表示的函數參數列表大小，例如：@function_name@number。需要注意的是__fastcall函數調用約定在不同的編譯器上可能有不同的實現，比如16位的編譯器和32位的編譯器，另外，在使用內嵌彙編代碼時，還要注意不能和編譯器使用的寄存器有衝突。
3.__stdcall
編譯器的命令行參數是/Gz，__stdcall是Pascal程序的缺省調用方式，大多數Windows的API也是__stdcall調用約定。__stdcall函數調用約定將函數參數從右向左入棧，除非使用指針或引用類型的參數，所有參數採用傳值方式傳遞，由被調用函數負責清除棧中的參數。對於C函數，__stdcall的名稱修飾方式是在函數名字前添加下劃線，在函數名字後添加@和函數參數的大小，例如：_functionname@number
4.thiscall
thiscall只用在C++成員函數的調用，函數參數按照從右向左的順序入棧，類實例的this指針通過ECX寄存器傳遞。需要注意的是thiscall不是C++的關鍵字，不能使用thiscall聲明函數，它只能由編譯器使用。
5.naked call
採用前面幾種函數調用約定的函數，編譯器會在必要的時候自動在函數開始添加保存ESI，EDI，EBX，EBP寄存器的代碼，在退出函數時恢復這些寄存器的內容，使用naked call方式聲明的函數不會添加這樣的代碼，這也就是爲什麼稱其爲naked的原因吧。naked call不是類型修飾符，故必須和_declspec共同使用。
VC的編譯環境默認是使用__cdecl調用約定，也可以在編譯環境的Project Setting...菜單－》C/C++ ＝》Code Generation項選擇設置函數調用約定。也可以直接在函數聲明前添加關鍵字__stdcall、__cdecl或__fastcall等單獨確定函數的調用方式。在Windows系統上開發軟件常用到WINAPI宏，它可以根據編譯設置翻譯成適當的函數調用約定，在WIN32中，它被定義爲__stdcall。
