對技術執著的人,比如說我,往往對一些問題,不僅想做到“知其然”,還想做到“知其所以然”。C語言可謂博大精深,即使我已經有多年的開發經驗,可還是有許多問題不知其所以然。某天某地某人問我,C語言中函數參數的入棧順序如何?從右至左,我隨口回答。為什麼是從右至左呢?我終究沒有給出合理的解釋。於是,只好做了個作業,於是有了這篇小博文。
#include <stdio.h>
void foo(int x, int y, int z)
{
printf("x = %d at [%X]/n", x, &x);
printf("y = %d at [%X]/n", y, &y);
printf("z = %d at [%X]/n", z, &z);
}
int main(int argc, char *argv[])
{
foo(100, 200, 300);
return 0;
}
運行結果:
x = 100 at [BFE28760]
y = 200 at [BFE28764]
z = 300 at [BFE28768]
C程式棧底為高地址,棧頂為低地址,因此上面的執行個體可以說明函數參數入棧順序的確是從右至左的。可到底為什麼呢?查了一直些文獻得知,參數入棧順序是和具體編譯器實現相關的。比如,Pascal語言中參數就是從左至右入棧的,有些語言中還可以通過修飾符進行指定,如Visual C++。即然兩種方式都可以,為什麼C語言要選擇從右至左呢?
進一步發現,Pascal語言不支援可變長參數,而C語言支援這種特色,正是這個原因使得C語言函數參數入棧順序為從右至左。具體原因為:C方式參數入棧順序(從右至左)的好處就是可以動態變化參數個數。通過棧堆分析可知,自左向右的入棧方式,最前面的參數被壓在棧底。除非知道參數個數,否則是無法通過棧指標的相對位移求得最左邊的參數。這樣就變成了左邊參數的個數不確定,正好和動態參數個數的方向相反。
因此,C語言函數參數採用自右向左的入棧順序,主要原因是為了支援可變長參數形式。換句話說,如果不支援這個特色,C語言完全和Pascal一樣,採用自左向右的參數入棧方式。