混合使用C、C++和汇编语之： C、C++ 和 ARM 汇编语言之间的调用

12.4 C' target='_blank' style='cursor:pointer;color:#D05C38;text-decoration:underline;'>C、C++ 和 ARM 汇编语言之间的调用

本节提供一些示例，显示如何从C++调用C和汇编语言代码，以及从C和汇编语言调用 C++ 代码。其中包括调用约定和数据类型。主要包括下面内容：

· 相互调用的一般规则；

· C++语言的特定信息；

· 调用示例。

只要遵循正确的过程调用标准AAPCS，就可以混合调用C、C++和汇编语言例程。有关 AAPCS 的更多信息，请参阅ARM相关文档。

12.4.1 相互调用的一般规则

以下一般规则适用于C、C++和汇编语言之间的调用。有关的详细信息，请参阅ARM开发相关文档。

嵌入式汇编程序以及其与ARM嵌入式应用程序二进制接口（BSABI，Application Binary Interface for the ARM Architecture）的兼容使得混合语言编程更易于实现。它们可提供以下功能：

· 使用__cpp关键字进行名称延伸；

· 传递隐含this参数的方式；

· 调用虚函数的方式；

· 引用的表示；

· 具有基类或虚成员函数的C++类的类型布局；

· 非POD（Plain Old Data）结构的类对象传递。

以下一般规则适用于混合语言编程：

· 使用C调用约定。

· 在C++中，非成员函数可以声明为extern "C"，以指定它们有C链接。带有C链接意味着定义函数的符号未延伸。C链接可以用于以一种语言实现函数，然后用另一种语言调用它。

· 汇编语言模块所必须符合的AAPCS调用标准，应当适合于应用程序所使用的存储器模型。

以下规则适用于从C和汇编语言调用C++函数：

· 要调用全局（非成员）C++函数，应将它声明为extern "C"，以提供C链接。

· 成员函数（静态和非静态）总是有已延伸的名称。使用嵌入式汇编程序的__cpp关键字，可以不必手工寻找已延伸的名称。

· 不能从C调用C++内联函数，除非确保C++编译器生成了函数的外联副本。例如，取得函数地址将导致生成外联副本。

· 非静态成员函数接受隐含this参数作为r0中的第一个自变量，或作为r1中第二个自变量（如果函数返回非int类结构）。静态成员函数不接受隐含this参数。

12.4.2 C++的特定信息

本节主要介绍一些专门适用于C++的内容。

（1）C++调用约定

ARM C++使用与ARM C相同的调用约定，但在下面的情况下，调用规则有所不同：

· 调用非静态成员函数时，隐含的this参数是第一个自变量，或者是第二个自变量（如果被调用函数返回非int类的struct）。这可能在将来的版本中有所变化。

（2）C++数据类型

ARM C++使用与ARM C相同的数据类型，但在以下几种情况下，情况有所不同：

· 如果struct或class类型的C++对象没有基类或虚函数，则它们的布局与ARM C相同。如果这样的struct没有用户定义的复制赋值运算符或用户定义的析构函数，则它是POD结构。

· 引用表示为指针。

· C函数指针和C++（非成员）函数指针没有区别。

（3）符号名称延伸

链接程序将取消信息中符号名称的延伸。

在C++程序中，C名称必须声明为extern "C"。ARM ISO C头文件已经完成此操作。详细信息请参阅ARM相关文档。

12.4.3 混合编程调用举例

汇编程序、C程序以及C++程序相互调用时，要特别注意遵守相应的AAPCS。下面一些例子具体说明了在这些混合调用中应注意遵守的AAPCS规则。这些示例程序默认为使用非软件栈检查的ATPCS规则，因为它们执行栈操作时不检查栈溢出。

（1）从C调用汇编语言

下面的程序显示如何在C程序中调用汇编语言子程序，该段代码实现了将一个字符串复制到另一个字符串。

#include <stdio.h>

extern void strcopy(char *d, const char *s);

int main()

{ const char *srcstr = "First string - source ";

char dststr[] = "Second string - destination ";

/* 下面将dststr作为数组进行操作 */

printf("Before copying:\n");

printf(" %s\n %s\n",srcstr,dststr);

strcopy(dststr,srcstr);

printf("After copying:\n");

printf(" %s\n %s\n",srcstr,dststr);

return (0);

}

下面为调用的汇编程序。

PRESERVE8

AREA SCopy, CODE, READONLY

EXPORT strcopy

Strcopy ;r0指向目的字符串

;r1指向源字符串

LDRB r2, [r1],#1 ;加载字节并更新源字符串指针地址

STRB r2, [r0],#1 ;存储字节并更新目的字符串指针地址

CMP r2, #0 ;判断是否为字符串结尾