C++ main() 方法在 C 中如何工作

C语言的一些特性最初只是碰巧起作用的黑客攻击.

main的多个签名以及可变长度的参数列表就是这些特性之一.

程序员注意到，他们可以向函数传递额外的参数，并且给定的编译器不会发生任何不好的事情.

如果调用约定满足以下条件，则会出现这种情况:

1. 调用函数清除参数.
2. 最左边的参数更靠近堆栈顶部或堆栈框架的底部，因此伪参数不会使寻址无效.

遵循这些规则的一组调用约定是基于堆栈的参数传递，调用者通过该协议弹出参数，并将其从右向左推:

 ;; pseudo-assembly-language
 ;; main(argc, argv, envp); call

 push envp  ;; rightmost argument
 push argv  ;; 
 push argc  ;; leftmost argument ends up on top of stack

 call main

 pop        ;; caller cleans up   
 pop
 pop

在这种类型的调用约定的编译器中，不需要做任何特殊的事情来支持两种类型的main，甚至其他类型.main可以是一个无参数的函数，在这种情况下，它对推到堆栈上的项不起作用.如果它是两个参数的函数，那么它会发现argc和argv是最上面的两个堆栈项.如果它是一个平台特定的三参数变量，带有一个环境指针(一个公共扩展名)，那么它也会工作:它会发现第三个参数是堆栈顶部的第三个元素.

因此，固定调用适用于所有情况，允许单个固定启动模块链接到程序.该模块可以用C语言编写，其函数类似于:

/* I'm adding envp to show that even a popular platform-specific variant
   can be handled. */
extern int main(int argc, char **argv, char **envp);

void __start(void)
{
  /* This is the real startup function for the executable.
     It performs a bunch of library initialization. */

  /* ... */

  /* And then: */
  exit(main(argc_from_somewhere, argv_from_somewhere, envp_from_somewhere));
}

换句话说，这个start模块总是调用一个三参数main.如果main不接受任何参数，或者只接受int, char **个参数，那么由于调用约定，它恰好可以正常工作，如果它不接受任何参数，也可以正常工作.

如果你在你的程序中做这种事情，它将是不可移植的，被ISO C认为是未定义的行为:以一种方式声明和调用一个函数，然后以另一种方式定义它.但编译器的启动技巧不一定是可移植的；它不受可移植程序规则的指导.

但是假设调用约定是这样的，它不能以这种方式工作.在这种情况下，编译器必须特殊处理main.当它注意到它正在编译main函数时，它可以生成与三参数调用兼容的代码.

也就是说，你写下:

int main(void)
{
   /* ... */
}

但是当编译器看到它时，它实际上会执行代码转换，以便它编译的函数看起来更像这样:

int main(int __argc_ignore, char **__argv_ignore, char **__envp_ignore)
{
   /* ... */
}

除了__argc_ignore个名字根本不存在.在您的作用域中不会引入这样的名称，并且不会对未使用的参数发出任何警告.

另一种实现策略是编译器或链接器自定义生成__start函数(或者不管它叫什么)，或者至少从几个预编译的备选方案中 Select 一个.可以将关于正在使用main的哪种支持形式的信息存储在对象文件中.链接器可以查看此信息，并 Select 包含与程序定义兼容的main调用的启动模块的正确版本.C实现通常只有少量支持的main形式，所以这种方法是可行的.

C99语言的编译器总是需要在一定程度上特别处理main，以支持这样一种攻击:如果函数在没有return语句的情况下终止，行为就好像执行了return 0.这同样可以通过代码转换来处理.编译器注意到正在编译一个名为main的函数.然后判断身体的末端是否有可能到达.如果是，则插入一个return 0;