Question

在尝试使用stdarg.h宏替换变量参数函数，a.k.a。函数时，参数数量未知，我试图理解参数存储在内存中的方式。

这是一个MWE：

#include <stdio.h>

void    foo(int num, int bar1, int bar2)
{
  printf("%p %p %p %p\n", &foo, &num, &bar1, &bar2);
}

int main ()
{
  int     i, j;

  i = 3;
  j = -5;
  foo(2, i, j);
  return 0;
}

我理解没有任何问题，函数的地址与参数的地址不在同一个地方。但后者并不总是以同样的方式组织起来。

在x86_32架构（mingw32）上，我得到了这样的结果：

004013B0 0028FEF0 0028FEF4 0028FEF8

表示地址的顺序与参数的顺序相同。

但是当我在x86_64上运行时，输出为：

0x400536 0x7fff53b5f03c 0x7fff53b5f038 0x7fff53b5f034

地址显然是相反的顺序w.r.t.争论。

因此我的问题是（tl; dr）：

参数是否依赖于体系结构，还依赖于编译器？

Answer 1

他们是ABI依赖的。在无关紧要的情况下（仅以已知方式调用的函数），它完全依赖于编译器，通常意味着使用没有地址的寄存器（如果你要求那些参数将有一个地址那个地址，外观上说一切都有地址）。内联的函数甚至不再具有参数，所以它们的地址是什么的问题没有实际意义 - 尽管它们看起来存在并且在你强制发生这种情况时会有一个地址。

Answer 2

它依赖于编译器。编译器供应商自然必须遵守CPU架构的规则。编译器通常也遵循平台ABI，至少对于可能与另一个编译器生成的代码进行互操作的代码。平台ABI是针对给定平台调用约定，链接语义等的规范。

E.g。 Linux和其他unix操作系统上的编译器都遵循System V Application Binary Interface，你会在3.2.3章中找到如何将参数传递给函数（寄存器中传递的参数从左到右传递，参数在内存中传递（在堆栈上）从右到左）。在Windows上，规则记录为here。

Answer 3

参数可能根本不存储在内存中，而是通过寄存器传递;但是语言需要为&的任何符号操作数返回一个地址，因此您的观察可能是您实际尝试观察的结果，并且编译器只是将值复制到这些地址以便它们可寻址

如果您以不同的顺序请求地址，例如：

，那么看看会发生什么可能会很有趣。

printf("%p %p %p %p\n", &num, &bar1, &bar2, &foo) ;

您可能会或可能不会得到相同的结果;关键是你所观察到的地址可能是观察的人工制品，而不是传递。当然在ARM ABI中，函数的前四个参数在寄存器R0，R1，R2和＆amp;中传递。 R3，然后通过堆栈传递。

Answer 4

在x86_64上，您以“怪异”的顺序获取参数，因为它们实际上并没有传递给任何内存中的函数。它们在cpu寄存器中传递。通过获取它们的地址，您实际上会强制编译器生成将参数存储在内存中的代码（在您的情况下在堆栈中），以便您可以获取它们的地址。

如果不与编译器交互，则无法实现stdarg宏。在gcc中，stdarg宏只是包装一个内置构造，因为在你需要它时，你无法知道参数可能在哪里（编译器可能已经重用了寄存器）。 gcc中内置的stdarg支持可以显着改变使用它们的函数的代码生成，以便参数可用。我认为其他编译器也是如此。

函数参数如何存储在内存中？

4 个答案: