C/C++中函数的调用约定(cdecl, stdcall)以及extern, extern “C"的详细解释

落日映苍穹つ 2022-02-22 02:43 359阅读 0赞

1， C/C++中函数的调用约定

主要规定了调用函数时参数的入栈顺序以及调用结束后

由谁（调用者还是被调用者）负责将参数出栈。

主要有以下两种调用约定：

\_\_cdecl 是C Declaration的缩写（declaration，声明），

是 C/C++语言默认的函数调用方法：

所有参数从右到左依次入栈，这些参数由 调用者清除，称为 手动清栈。

[被调用函数][Link 1]不会要求调用者传递多少参数，调用者传递过多或者过少的参数，

甚至完全不同的参数都不会产生编译阶段的错误。

\_\_stdcall 是StandardCall的缩写，

是 C++的标准调用方式：

所有参数从右到左依次入栈，如果是调用类成员的话，

最后一个入栈的是this [指针][Link 2]。

这些 [堆栈][Link 3]中的参数由 被调用的函数在返回后清除，

使用的指令是 retnX，X表示参数占用的字节数，

CPU在ret之后自动弹出X个字节的堆栈空间。

称为 自动清栈。

函数在编译的时候就必须确定参数个数，

并且调用者必须严格的控制参数的生成，不能多，不能少，

否则返回后会出错。

2，extern, extern “C"的详细解释

**extern**

主要功能：

实现多个模块或文件共享函数和全局变量。

extern是C/C++语言中表明函数和全局变量作用范围（可见性）的关键字，

该关键字告诉编译器，其声明(不是定义)的函数和变量可以在本模块或其它模块中使用。

记住，下列语句：

extern int a;

1，仅仅是一个变量的声明，其并不是在定义变量a，并未为a分配内存空间。

2，变量a在所有模块中作为一种全局变量只能被定义一次，否则会出现连接错误。

通常，在模块的头文件中对本模块提供给其它模块引用的函数和全局变量以关键字extern声明。

例如，如果模块B欲引用该模块A中定义的全局变量和 函数时只需包含模块A的头文件即可。

这样，模块B中调用模块A中的函数时，在编译阶段，模块B虽然找不到该函数，但是并不会报错；

它会在连接阶段中从模块 A编译生成的目标代码中找到此函数。

与extern对应的关键字是static，被它修饰的全局变量和函数只能在本模块中使用。

因此，一个函数或变量只可能被本模块使用时，其不可能被extern “C”修饰。

**extern "C"**

**主要功能：**

**实现C++与C及其它语言的混合编程**

被extern "C"修饰的变量和函数是按照C语言方式编译和连接的；

未加extern “C”声明时的编译方式

首先看看C++中对类似C的函数是怎样编译的。

作为一种面向对象的语言，C++支持函数重载，而过程式语言C则不支持。

函数被C++编译后在符号库中的名字与C语言的不同。例如，假设某个函数的原型为：

void foo( int x, int y );

该 函数被C编译器编译后在符号库中的名字为\_foo，而C++编译器则会产生像\_foo\_int\_int之类的名字

（不同的编译器可能生成的名字不 同，但是都采用了相同的机制，生成的新名字称为“mangled name”）。

\_foo\_int\_int这样的名字包含了函数名、函数参数数量及类型信息，C++就是靠这种机制来实现函数重载的。

例如，在C++中，函 数void foo( int x, int y )与void foo( int x, float y )编译生成的符号是不相同的，后者为\_foo\_int\_float。

同样地，C++中的变量除支持局部变量 外，还支持类成员变量和全局变量。用户所编写程序的类成员变量可能与全局变量同名，

我们以"."来区分。而本 质上，编译器在进行编译时，与函数的处理相似，也为类中的变量取了一个独一无二的名字，

这个名字与用户程序中同名的全局变量名字不同。

未加extern "C"声明时的连接方式

假设在C++中，模块A的头文件如下：

// 模块A头文件　moduleA.h

\#ifndef MODULE\_A\_H

\#define MODULE\_A\_H

int foo( int x, int y );

\#endif

在模块B中引用该函数：

// 模块B实现文件　moduleB.cpp

＃i nclude "moduleA.h"

foo(2,3);

实际上，在连接阶段，连接器会从模块A生成的目标文件moduleA.obj中寻找\_foo\_int\_int这样的符号！

加extern "C"声明后的编译和连接方式

加extern "C"声明后，模块A的头文件变为：

// 模块A头文件　moduleA.h

\#ifndef MODULE\_A\_H

\#define MODULE\_A\_H

extern "C" int foo( int x, int y );

\#endif

在模块B的实现文件中仍然调用foo( 2,3 )，其结果是：

（1）模块A编译生成foo的目标代码时，没有对其名字进行特殊处理，采用了C语言的方式；

（2）连接器在为模块B的目标代码寻找foo(2,3)调用时，寻找的是未经修改的符号名\_foo。

如果在模块A中函数声明了foo为extern "C"类型，而模块B中包含的是extern int foo( int x, int y ) ，

则模块B找不到模块A中的函数；反之亦然。

所 以，可以用一句话概括extern “C”这个声明的真实目的（任何语言中的任何语法特性的诞生都不是随意而为的，

来源于真实世界的需求驱动。我们在思考问题时，不能只停留在这个语言是怎么 做的，还要问一问它为什么要这么做，

动机是什么，这样我们可以更深入地理解许多问题）：

实现C++与C及其它语言的混合编程。

DLL导出函数名：

\_\_declspec(dllexport) int \_\_cdecl Add1( int a, int b);

\_\_declspec(dllexport) int \_\_stdcall Add2( int a, int b);

extern "C" \{  
 \_\_declspec(dllexport) int \_\_cdecl Add3( int a, int b);

\_\_declspec(dllexport) int \_\_stdcall Add4( int a, int b);  
 \}

Add1   导出函数名： [??Add1@@YGHH@Z][Add1_YGHH_Z]

Add2  导出函数名：  [??Add2@@YGHH@Z][Add1_YGHH_Z]

Add3  导出函数名：  [\_Add3@8][Add3_8]   //8为所有参数的总字节数

Add4  导出函数名：   Add4

总结：

使用extern ”C"导出的函数的函数签名是有固定格式的，

可以被其他语言理解。

而没有使用extern “C”的函数可以实现重载，

但是不同编译器生成的函数签名比较复杂，

不能被其他语言解析。

[Link 1]: http://baike.baidu.com/view/5295610.htm
[Link 2]: http://baike.baidu.com/view/159417.htm
[Link 3]: http://baike.baidu.com/view/93201.htm
[Add1_YGHH_Z]: mailto:??Add2@@YGHH@Z
[Add3_8]: mailto:_Add3@8

C/C++中函数的调用约定(cdecl, stdcall)以及extern, extern “C"的详细解释

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