C/C++函数调用约定：__cdecl、__stdcall、__fastcall和_

C/C++函数调用约定：__cdecl、__stdcall、__fastcall和__thiscall

1.引言

2.常见函数调用约定

2.1.__cdecl

2.2.__stdcall

2.3.__fastcall

2.4.__thiscall

3.几种调用约定比较

4.注意事项

1.引言

在C和C++编程中，函数调用约定（Calling Convention）定义了函数如何接收参数、如何返回值以及由谁来清理栈上的参数。不同的平台和编译器可能会支持不同的调用约定。在Windows平台上，尤其是在使用Microsoft的编译器（如MSVC）时，常见的调用约定包括__cdecl、__stdcall、__fastcall和__thiscall。

对于一个基本函数 int func(int a, int b);，C++ 底层通过帧栈来描述函数调用的过程，一个帧栈过程大致包含了以下过程：

栈空间的开辟，也叫栈拉伸。
调用子函数参数准备，这个过程会把子函数需要的参数压栈。
寄存器现场保护，跳转调用子函数。
栈空间回收，也叫栈平衡。

在这些过程中，每种编译器实现不同，导致了同一段函数调用得到的汇编代码也不相同。参数按照什么顺序压栈？调用完成后由谁负责清理压栈的参数？为了统一这些行为，于是又了函数调用约定。

2.常见函数调用约定

2.1.__cdecl

__cdecl 是 C/C++ 默认的调用约定，声明函数是不加任何调用约定的限制会默认采用 __cdecl 调用约定。该调用约定有以下特点：

按从右至左的顺序压参数入栈。
由调用者把参数弹出栈。切记：对于传送参数的内存栈是由调用者来维护的，返回值在 EAX 中。因此对于像 printf 这样可变参数的函数必须用这种约定。
编译器在编译这种调用规则的函数时，生成修饰名在输出函数名前加上一个下划线前缀，格式为 _function。如函数 int add(int a, int b) 的修饰名是 _add。

测试代码如下：

#include <iostream>int __cdecl test(int x, int y, int s, int t)
{return x + y + s + t;
}int main()
{int a = 1; // 断点test(1, 2, 3, 4);return 0;
}

显示反汇编得到下面结果：

参数从右向左进行压栈，先压栈 2，再压栈 1。push 压栈的时候就进行了栈拉伸，这里是 8 个字节。
在 test 函数调用完成后，调用者也就是 main 函数中进行了栈平衡。

2.2.__stdcall

__stdcall 是微软规定的 C++ 标准调用方式，__stdcall 通常用于 Win32 API 中，具有如下特点：

按从右至左的顺序压参数入栈。
由被调用者（callee）负责清理栈上的参数。切记：函数自己在退出时清空堆栈，返回值在EAX中。
__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 _function@number。如函数int sub(int a, int b)的修饰名是 _sub@8。

测试代码如下：

#include <iostream>int __stdcall test(int x, int y, int s, int t)
{return x + y + s + t;
}int main()
{int a = 1; // 断点test(1, 2, 3, 4);return 0;
}

显示反汇编得到下面结果：

在 main 函数中进行参数压栈时，参数从右往左进行压栈。push 压栈的时候就进行了栈拉伸，这里是 8 个字节。
在 test 函数调用结束后，main 函数中没有进行栈平衡操作。
在 test 函数返回时，通过 ret 8 实现了栈平衡，也就是被调用者负责栈平衡。

2.3.__fastcall

__fastcall 调用约定按照名字理解应该更快一些，这是由于它是用的寄存器传递参数，相对于内存而言，寄存器的读写速度更快，该调用约定有以下特点：

__fastcall 用 ECX 和 EDX 传送前两个 DWORD 或更小的参数，剩下的参数仍自右向左压栈传递。
由被调用者把参数弹出栈。
__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 @function@number，如 int sub(int a, int b) 的修饰名是 @sub@8。

测试代码如下：

#include <iostream>int __fastcall test(int x, int y, int s, int t)
{return x + y + s + t;
}int main()
{int a = 1; // 断点test(1, 2, 3, 4);return 0;
}

显示反汇编得到下面结果：

参数压栈时，前两个参数通过寄存器传递，第三个参数开始进行压栈，同样是从右向左。
在 test 函数调用结束后，main 函数中没有进行栈平衡操作。
在 test 函数返回时，通过 ret 8 实现了栈平衡，也就是被调用者负责栈平衡。

2.4.__thiscall

__thiscall 是 x86 架构上类的非可变参数成员函数的默认调用约定，具有以下特点：

按从右至左的顺序压参数入栈。
this 指针通过寄存器 ECX 传递，而不是在堆栈上传递。
由被调用者把参数弹出栈。

当成员函数是不定参数的情况下，采用 __cdecl 调用约定，所有参数都会被压栈，this 指针最后被压栈。

3.几种调用约定比较

调用约定	参数传递方式	清理栈方	符号修饰	使用场合
__cdecl	从右到左	调用者清理	_functionname	C/C++默认调用约定
__stdcall	从右到左	被调用者清理	_functionname@paramsize	Win API
__fastcall	从右到左	被调用者清理	@functionname@paramsize	调用速度快
__thiscall	从右到左	被调用者清理	\	成员函数非不定参数