函数参数深度剖析

1 函数参数的本质

1.1 函数参数的本质

函数参数的本质如下：

• 函数参数在本质上与局部变量相同在栈上分配空间。
• 函数参数的初始值是函数调用时的实参值。
  

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2 函数参数的求值顺序

2.1 顺序点的概念

顺序点是C语言中变量修改的最晚时机。

程序中的顺序点：

• 程序中存在一定的顺序点。
• 顺序点指的是执行过程中修改变量值的最晚时刻。
• 在程序到达顺序点的时候，之前所做的一切内存操作必须完成。

C语言中的顺序点：

• 每个完整表达式结束时，即分号处。
• &&，||，？：以及逗号表达式的每个参数计算后。
• 函数调用时所有实参求值完成后(进入函数体之前)。

输出结果：6（gcc、bcc、vc）
分析：首先将k的值取道寄存器中去，然后再从内存中把k的值取出来和寄存器中的值进行相加，将值保存到k中去，此时悬挂了两个++操作。然后进行两次++操作，所以此时的k为6。

编程实验：程序中的顺序点
#include <stdio.h>

int main()
{
    int k = 2;
    int a = 1;

    k = k++ + k++;

    printf("k = %d\n", k);	// 6

    if( a-- && a )
    {
        printf("a = %d\n", a);	// 不打印
    }

    return 0;
}

2.2 函数参数的求值顺序分析

函数参数的求值顺序依赖于编译器的实现。

gcc: 2 1 3(最后一个为k的值)
bcc：2 1 3
vc: 1 1 3（跟顺序点有关，假设从第二个参数开始求值，首先从内存中取出k的值为1，此时的++操作并没有进，而是处于悬挂状态，所以第二个参数的值为1。然后对第一个参数进行求值，从内存中取出k的值为1，++操作仍然悬挂着，所以此时第一个参数的值也为1。由于顺序点存在于函数调用时所有实参求值完成后，即进入函数体前，所以此时必须进行修改内存的操作，执行两个++操作，使得此时的k的值变成了3）。

注意：C语言中只规定了必须将参数的值计算出来再进行函数调用，并没有规定参数的求值顺序。可类比到操作符中，操作符的求值顺序也是不固定的，依赖于编译器的实现。

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3 函数参数的入栈顺序

3.1 调用约定

当函数调用发生时：

• 参数会传递给被调用的函数。
• 而返回值会被返回给函数调用者。

调用约定描述参数如何传递到栈中以及栈的维护方式：

• 参数传递顺序。
• 调用栈清理。

当主函数调用第三方库时，需要考虑调用约定是否一致。

关于调用约定：

• 调用约定是预定义的，可理解为调用协议。
• 调用约定通常用于库调用和库开发的时候：
  • 从右到左依次入栈：_stdcall,_cdecl（C语言默认是这个）,_thiscall;
  • 从左到右依次入栈：_pascal, _fastcall。

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参考资料：

1. C语言进阶剖析教程