Win32程序函数调用时堆栈变化情况分析
在经典的汇编语言教程中，函数调用时堆栈的使用都是着重讲解的问题。如今随着高级语言的越来越完善，单纯使用汇编开发的程序已经不多了。但对函数调用时堆栈动向的了解仍有助于我们明晰程序的执行流程，从而在程序编写和调试的过程中有一个清晰的思路。
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printf函数属于
……
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
0040
B7C9  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;
……
}
C 与C++的两种调用方法
(1)_stdcall：用于Win32 API函数和COM+接口。它从右向左将参数推入堆栈，被调函数在返回之前从堆栈中弹出自己的参数。从堆栈中弹出自己参数的函数不支持参数数目的变化。
(2)_cdecl:C和C++默认方式）。它也是从右向左传递参数。但是被调函数不负责从堆栈中弹出参数，调用函数将在函数调用返回后晴空堆栈。
CALLBACK采用方式(1)。它称为回调函数，即供系统调用的函数。
例如窗口函数、定时处理函数、线程处理函数等。
CALLBACK 是老式叫法，现在微软都改为WINAPI.
至于编译器的解释上。c与c++搞的很麻烦。
我也记不住每次碰到都去查一下.
我列个表：
语言                  调用约定            输出方式
c                    stdcall          _SomeFunctionname@Number
c                    cdecl            _SomeFunctionname
C++的烦的要死。
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“@@YG”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“0”代替，一个“0”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”。
编写DLL的时候输出函数老是不认就是编译器解释的不同造成的。EXTERN "C"就是为了统一。全部用c方式解释。
两种声明是不同的，vc默认的调用是__cdecl ，所以 extern "C" __declspec(dllimport) int mydllfunc(int)；是extern "C" __declspec(dllimport) int __cdecl mydllfunc(int);
因此和extern "C" __declspec(dllimport) int __stdcall mydllfunc(int)；是有区别的
调用约定
调用约定(Calling convention)决定以下内容：函数参数的压栈顺序，由调用者还是被调用者把参数弹出栈，以及产生函数修饰名的方法。MFC支持以下调用约定：
_cdecl
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“C”函数或者变量，修饰名是在函数名前加下划线。对于“C++”函数，有所不同。
如函数void test(void)的修饰名是_test；对于不属于一个类的“C++”全局函数，修饰名是?test@@ZAXXZ。
这是MFC缺省调用约定。由于是调用者负责把参数弹出栈，所以可以给函数定义个数不定的参数，如printf函数。
_stdcall
按从右至左的顺序压参数入栈，由被调用者把参数弹出栈。对于“C”函数或者变量，修饰名以下划线为前缀，然后是函数名，然后是符号“@”及参数的字节数，如函数int func(int a, double b)的修饰名是_func@12。对于“C++”函数，则有所不同。
所有的Win32 API函数都遵循该约定。
_fastcall
头两个DWORD类型或者占更少字节的参数被放入ECX和EDX寄存器，其他剩下的参数按从右到左的顺序压入栈。由被调用者把参数弹出栈，对于“C”函数或者变量，修饰名以“@”为前缀，然后是函数名，接着是符号“@”及参数的字节数，如函数int func(int a, double b)的修饰名是@func@12。对于“C++”函数，有所不同。
未来的编译器可能使用不同的寄存器来存放参数。
thiscall
仅仅应用于“C++”成员函数。this指针存放于CX寄存器，参数从右到左压栈。thiscall不是关键词，因此不能被程序员指定。
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，如下：
__declspec( naked ) int func( formal_parameters )
{
// Function body
}
过时的调用约定
原来的一些调用约定可以不再使用。它们被定义成调用约定_stdcall或者_cdecl。例如：
#define CALLBACK __stdcall
#define WINAPI __stdcall
#define WINAPIV __cdecl
#
define APIENTRY WINAPI
#define APIPRIVATE __stdcall
#define PASCAL __stdcall
表7-1显示了一个函数在几种调用约定下的修饰名（表中的“C++”函数指的是“C++”全局函数，不是成员函数），函数原型是void CALLTYPE test(void)，CALLTYPE可以是_cdecl、_fastcall、_stdcall。
表7-1 不同调用约定下的修饰名
调用约定
extern “C”或.C文件
.cpp, .cxx或/TP编译开关
_cdecl
_test
?test@@ZAXXZ
_fastcall
@test@0
?test@@YIXXZ
_stdcall
_test@0
?
test@@YGXXZ
函数调用的几个概念：_stdcall,_
(剑灵时空-www.SwordElf)
原作者: csdn,sinman
来自于: 不详
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内容:
左通过栈传递，被调用的函数在返回前清理传送参数的内存栈，但不同的是函数名的修饰部分（关于函数名的修饰部分在后面将详细说明）。
_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，E
BX，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\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“@@YG”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“0”代替，一个“0”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

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