1. Introduction. V4 v9 ^- n) ^. o6 X6 j- l
' y9 @+ e; F$ N& }3 L5 _6 n6 f" u/ T; X5 N
可变参数其实是标准C语言一个内建的功能,它和EFI本身并没有太多关系。但是它在EDK中有重新实现和使用,而且我们家的code base使用频繁,很多oem callback都使用了可变参数以此获得函数格式的统一以及参数传递的灵活性。所以我就提一下可变参数的实现,希望对Legacy BIOS转过来的以及对C不是很熟悉的朋友有所帮助。+ b7 m1 b# _4 |& |; R. e
8 D- @8 h s1 d, ^) h* H8 j2. Function Call Impl
/ X, [' }8 L, C
/ z/ j; i3 a% V) s0 g要想搞明白可变参数的实现,那就肯定不能不提C的运行所必需的一个核心部件stack。离开了stack,C是没法活J,这也是为什么EFI code 只能99%而无法100%用C实现的其中一个原因(sec阶段需要准备好stack然后才可以交棒给C的code)。先看一看函数调用过程中stack的变化状况:8 |, _2 w! Q! ]! L8 z- S2 ^9 ~
3 c% h' h% i |8 V5 ha = a;
& n* G; v! x: l# a# F
b = b;
7 E7 z5 X4 \5 b# g; k4 F* d# Ftestq(1,2);
testp调用testq,这时stack的状况如下图1所示
. \; N6 s, C- y
. r6 F8 ~( v/ y6 D" S
* T5 h" P2 ~, T' k1 I" _6 v! n
3 Y7 A* f% V! h4 c通常情况下stack由高地址向低地址增长,压进去一个参数esp就会减小,弹出当然就会增加而且通常会以机器字对齐。一个函数保存局部变量以及调用下一级函数所需要的stack空间被称作一个frame。如上图1所示以ebp所指向的地址为界,ebp上方的为一个frame,下方包括保存的testp的ebp为另一个frame。ebp的存在也方便了函数参数,和局部变量的存取。ebp+n即可取出参数,ebp-n取出局部变量。函数调用参数进栈的顺序与平台和编译器有关,但通常都是从右向左进栈,所以testp会将b先进栈,然后是a接下来保存返回地址(从testq返回时继续执行的位置)。了解了这些知识,就足以揭开可变参数的面纱了,下面就来看看可变参数的实现。& u4 l8 n$ ^4 X. ~
( F* x7 g3 N" c1 }0 O
3. VA_START, VA_ARG,VA_END7 d4 |5 m, _$ Y" c- I- p6 \3 u: |
" ? k5 H; G* o% R
y) E6 I' |9 c9 U; G0 v& g- ^1 Y. r这三个宏就是可变参数的所有秘密所在了,所有的代码一共不超过十行,可是如果不清楚前面所提到到stack的布局,想搞明白这几行代码也不是很容易哦。翠花上codeJ,edk中的实现如下所示:
) N) f2 ]2 E* S6 ~2 j+ r#define _EFI_INT_SIZE_OF(n) ((sizeof (n) + sizeof (UINTN) - 1) &~(sizeof (UINTN) - 1)) // Also support coding convention rules for var arg macros #define VA_START(ap, v) (ap = (VA_LIST) & (v) + _EFI_INT_SIZE_OF (v)) #define VA_ARG(ap, t)' Z8 G3 t5 @2 J; I2 I
(*(t *) ((ap += _EFI_INT_SIZE_OF (t)) - _EFI_INT_SIZE_OF (t))) #define VA_END(ap)0 H) i5 h% H0 E" F+ |: P( U/ }' b
(ap = (VA_LIST) 0) 用一段测试sample code,演示和讲解一下可变参数的使用和原理0 s- ^4 \7 N3 \ [6 O
/ j/ ~- U) c# h' |
IN OEMCALLBACK
' c2 a3 z# g7 d8 _9 s*this,
% x' t6 s! S0 `6 V/ C3 o; UIN UINT32! v: N) @& x' V
NumOfArgs,
6 U+ n" f& j6 k2 d( v% W...
, W7 X7 \ T0 o/ g# U' H0 Q; y
VA_LIST' y9 }" R& Z; N- U4 }
Marker; * l( N) P* |6 c( C4 K! x
UINT32. A1 E6 J! b7 u! t) ~% A% a' U8 a
Tmp;
3 F! r6 F- w: M8 g* M1 FUINT32
& H* o2 c7 K: M# c3 K; e( kCont;
- K: u) ]5 l2 U7 `& ~1 u
VA_START (Marker, NumOfArgs);
. ?7 a5 D" t% W m- E3 z" z
for(Cont = 0x00; Cont < NumOfArgs; ++Cont)
0 n8 o5 s' v p2 r- E. b0 H{
9 s& @8 s4 N. G9 ?9 |' t
Tmp = VA_ARG (Marker, UINT32);
: v& b8 x* U% t+ u/ K* F" Y" S- [printf("The value is :%d,",Tmp);
4 }- ]8 G9 T2 v4 j8 z8 B}
2 Z/ E/ a7 _1 l) O3 o
printf("\n"); 8 l1 o O6 X' O
VA_END (Marker); int main (int argc,char** argv)
' z# i2 B L9 j% {1 D% w! n! uOemCallBack(NULL,3,5,10,33);
}
6 |. i+ e9 ]9 b& j# E- v% `5 E先来看调用栈长的什么模样,再来分析实现原理吧,调用栈如下图2所示:8 T1 H" P! _, J) c* y8 \. d( b7 s
: C- B$ K$ d+ Z/ R, K: b
VA_START展开以后就是(Marker = (VA_LIST) & (NumOfArgs) + _EFI_INT_SIZE_OF (NumOfArgs))也即求出NumOfArgs之后的参数的地址,图中红色部分,也就是可变参数列的首地址。VA_ARG展开以后就有点意思了:(*(UINT32 *) ((Marker += _EFI_INT_SIZE_OF (UINT32)) - _EFI_INT_SIZE_OF (UINT32)))这里就是defrence出当前Marker指向的地址的t类型的值,并且移动Marker指针为下一轮做准备,这就是“Marker += _EFI_INT_SIZE_OF (UINT32)”奥妙所在。这样逐次移动Marker指针就可以遍历出所有的可变参数了。VA_END就没什么好说的了,防止出现野指针:Marker = (VA_LIST) 0。最后一个_EFI_INT_SIZE_OF它是为了特定平台的内存对齐的需要,因为这个UINTN在不同的平台下大小不同,所以使用这个宏会将内存对齐到一个机器字。关于可变参数还有要特别强调的地方就是:一定要有结束标识,否则程序无法识别参数的个数,OemCallBack中的NumOfArgs就给出了参数的个数,另外就是至少要有一个不变的参数J,否则无法获得可变参数的首地址。
& W* z! B8 A) O* [, L5 \5 [. p9 v. c! N; ^
以上就是可变参数的所有内容了,希望有人能够从中获得帮助,也不枉我一番辛苦。再写要吐血了,闪!! E9 H2 M& l4 f- K/ b% V
" ]2 U5 H$ T0 J* K) I# n' `/ U4 {2 {; nPeter* i5 x3 j& D" C" K/ _* @
2009-10-22 |