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  • windows编程--x64调用约定

    windows32位程序包括stdcall,thiscall,fastcall,cdecl,clrcall,vectorcall,nakedcall等调用方式,x64位程序默认使用新的fastcall调用方式。

    这种调用方式得益于x64平台寄存器数量的增加。  

    x64 fastcall调用约定

    空间大于8字节的参数用参照传递,不能把一个参数分割到多个寄存器中进行传递;前四个整型或指针类型参数从左到右由RCX,RDX,R8,R9依次传递,前四个浮点类型参数从左到右由XMM0,XMM1,XMM2,XMM3依次传递。第五个和其后的参数通过栈传递,参数从右到左一次入栈。

    __m128 类型, 数组和字符串不能通过值传递,只能通过指针。

    结构体和union如果大小是1,2,4,8字节,用整数的传参方式;否则通过指针传递。

    小于等于64位的整型或指针类型返回值由RAX传递。
    浮点返回值由XMM0传递。

    更大的返回值(比如结构体),由调用方在栈上分配空间,并由RCX持有该空间的指针并传递给被调用函数,因
    此整型参数使用的寄存器依次右移一格,实际只可以利用3个寄存器,其余参数入栈。函数调用结束后,RAX返
    回该空间的指针(就是rcx的值)。

    Varargs(可变参数)也通过上述方式进行传参。

    调用函数为前四个参数在调用栈上保留相应的空间,称作shadow space或spill slot。即使被调用方没有或小
    于4个参数,调用函数仍然保留那么多的栈空间,这有助于在某些特殊情况下简化调用约定。
    由调用函数负责清理调用栈。

    除RCX,RDX,R8,R9以外,RAX、R10、R11、XMM4 和 XMM5也是易变化的(volatile)寄存器。


    RBX, RBP, RDI, RSI, R12, R14, R14, and R15寄存器则必须在使用时进行保护。
    在寄存器中,所有参数都是右对齐的。小于64位的参数并不进行高位零扩展,也就是高位是无法预测的垃圾数据.

    参数传递示例

     1 int func1(int a, int b, int c, int d, int e, double f) {
     2     return 9;
     3 }
     4 
     5 int func2(int a, int b, int c, int d, int e, double f,int g) {
     6     return 90;
     7 }
     8 
     9 int main() {
    10     int r = func1(1, 2, 3, 4, 5, 6.6);
    11     int r2 = func2(1, 2, 3, 4, 5, 6.6,7);
    12     return 0;
    13 }

    反汇编:

     1 int r2 = func2(1, 2, 3, 4, 5, 6.6,7);
     2 00007FF65F263D0E  mov         dword ptr [rsp+30h],7  
     3 00007FF65F263D16  movsd       xmm0,mmword ptr [__real@401a666666666666 (07FF65F269BB0h)]  
     4 00007FF65F263D1E  movsd       mmword ptr [rsp+28h],xmm0  
     5 00007FF65F263D24  mov         dword ptr [rsp+20h],5  
     6 00007FF65F263D2C  mov         r9d,4  
     7 00007FF65F263D32  mov         r8d,3  
     8 00007FF65F263D38  mov         edx,2  
     9 00007FF65F263D3D  mov         ecx,1  
    10 00007FF65F263D42  call        func2 (07FF65F261375h)  
    11 00007FF65F263D47  mov         dword ptr [r2],eax  
    12     return 0;
    13 00007FF65F263D4A  xor         eax,eax  

    返回结构体示例:

     1 S1 func3(int a, int b, int c, int d) {
     2     S1 s{6,7,8,9,11,12};
     3     return s;
     4 }
     5 int main() {
     6     int r = func1(1, 2, 3, 4, 5, 6.6);
     7     int r2 = func2(1, 2, 3, 4, 5, 6.6,7);
     8     S1 r3 = func3(1, 2, 3, 4);
     9     return 0;
    10 }

    反汇编

     1 S1 func3(int a, int b, int c, int d) {
     2 00007FF68A271750  mov         dword ptr [rsp+20h],r9d  
     3 00007FF68A271755  mov         dword ptr [rsp+18h],r8d  
     4 00007FF68A27175A  mov         dword ptr [rsp+10h],edx  
     5 00007FF68A27175E  mov         qword ptr [rsp+8],rcx   //这里rcx存放着调用函数提前分配好的用于存放返回的结构体的指针,由于rcx用来存放返回值地址,第一个参数改由edx传递,后面的参数一次后延。
     6 00007FF68A271763  push        rbp  
     7 00007FF68A271764  push        rsi  
     8 00007FF68A271765  push        rdi  
     9 00007FF68A271766  sub         rsp,110h  
    10 00007FF68A27176D  lea         rbp,[rsp+20h]  
    11 00007FF68A271772  mov         rdi,rsp  
    12 00007FF68A271775  mov         ecx,44h  
    13 00007FF68A27177A  mov         eax,0CCCCCCCCh  
    14 00007FF68A27177F  rep stos    dword ptr [rdi]  
    15 00007FF68A271781  mov         rcx,qword ptr [rsp+138h]  
    16 00007FF68A271789  lea         rcx,[__AD28E9E4_源@cpp (07FF68A280000h)]  
    17 00007FF68A271790  call        __CheckForDebuggerJustMyCode (07FF68A271082h)  
    18     S1 s{6,7,8,9,11,12};
    19 00007FF68A271795  mov         dword ptr [s],6  
    20 00007FF68A27179C  mov         dword ptr [rbp+0Ch],7  
    21 00007FF68A2717A3  mov         dword ptr [rbp+10h],8  
    22 00007FF68A2717AA  mov         dword ptr [rbp+14h],9  
    23 00007FF68A2717B1  mov         dword ptr [rbp+18h],0Bh  
    24 00007FF68A2717B8  mov         dword ptr [rbp+1Ch],0Ch  
    25     return s;
    26 00007FF68A2717BF  lea         rax,[s]  
    27 00007FF68A2717C3  mov         rdi,qword ptr [rbp+110h]  //rbp+110h里存放的是从rcx里传进来的调用函数分配的用户存放返回值的指针
    28 00007FF68A2717CA  mov         rsi,rax  
    29 00007FF68A2717CD  mov         ecx,18h  
    30 00007FF68A2717D2  rep movs    byte ptr [rdi],byte ptr [rsi]  //上面几行是将s结构体的数据复制到调用函数分配好的空间里(rcx传进来的)
    31 00007FF68A2717D4  mov         rax,qword ptr [rbp+110h]  //将返回值指针赋值给rax
    32 }

     

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  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/niao-ge/p/12055729.html
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