標(biāo)題：C++附帶的C語(yǔ)言運(yùn)行時(shí)庫(kù)

第一部分：基礎(chǔ)

 

微軟在其Visual C++產(chǎn)品中包含了一套C語(yǔ)言運(yùn)行時(shí)庫(kù)，它的其它庫(kù)產(chǎn)品大多基于這一套庫(kù)（比如MFC）。在特殊的場(chǎng)合，我們可能需要使用自己的運(yùn)行時(shí)庫(kù)來(lái)替代它。比如，某一些對(duì)于注重系統(tǒng)綜合性能的游戲。那時(shí)，我們只需要實(shí)現(xiàn)運(yùn)行時(shí)庫(kù)中的某一些功能，甚至可以不按照標(biāo)準(zhǔn)來(lái)命名（因?yàn)槟鞘悄阕约旱倪\(yùn)行庫(kù)，并且你不打算發(fā)布她）。比方說(shuō)C語(yǔ)言運(yùn)行時(shí)的內(nèi)存分配函數(shù)，常用的不外乎malloc，calloc，free，realloc這幾個(gè)，我們實(shí)現(xiàn)的時(shí)候就沒(méi)有必要遵照以上的名字命名我們的相應(yīng)功能的函數(shù)。

在替代運(yùn)行庫(kù)以前必須認(rèn)識(shí)到的是，許多基于運(yùn)行庫(kù)的函數(shù)庫(kù)將不能再使用，比如剛才提到的（MFC）庫(kù)，而你在以前編寫(xiě)的許多庫(kù)可能不能再使用，這意味著你可能要白手起家。（需要說(shuō)明的是：ATL庫(kù)基本沒(méi)有使用C語(yǔ)言運(yùn)行時(shí)庫(kù)，所以可以繼續(xù)使用，前提是使用時(shí)不要連接MFC）。

 

 

1．    基本概念

我們平時(shí)接觸VC++的時(shí)候，第一個(gè)接觸到的恐怕是WinMain和main，對(duì)應(yīng)于Win32子系統(tǒng)的Windows窗口系統(tǒng)和控制臺(tái)兩個(gè)部分，最多是某些書(shū)籍上談到了對(duì)應(yīng)多字節(jié)字符集的幾個(gè)變種。其實(shí)，這幾個(gè)入口點(diǎn)函數(shù)是VC++帶有的C運(yùn)行庫(kù)要求的入口點(diǎn)。真正的vc程序的入口點(diǎn)函數(shù)是在使用VC++的C編譯器編譯程序時(shí)指定的。它可以是符合下面形式的任何名稱的函數(shù)：

void __cdecl Your_Entry (void);

如果你喜歡，你可以起一個(gè)更加藝術(shù)的名字。

說(shuō)到這里，給出一個(gè)樣例程序可以更好的理解這個(gè)入口點(diǎn)函數(shù)和我們平時(shí)接觸的C運(yùn)行時(shí)入口點(diǎn)函數(shù)之間有些什么。這是一個(gè)什么都不做的程序

 

// VC++ Entry point

void MyEntry (void);

{

{

 

將這些個(gè)字符敲在一個(gè)文本文件中，保存為：d:\test0.c

 

然后在VC++命令提示符環(huán)境中鍵入下面的步驟來(lái)編譯、連接這個(gè)程序（在上一個(gè)版本中，我把這個(gè)部分漏了，這可能使得不少人看了這篇文章卻不知道如何實(shí)現(xiàn)）：

l         進(jìn)入VC++的bin目錄，缺省安裝下，它應(yīng)該在如下的目錄中：

C:\Program files\Microsoft Visual Studio\VC98\Bin

然后運(yùn)行vcvars32.bat批處理文件，如下圖所示：

注意：我的機(jī)子上的目錄可能和你的不一樣。

 

屏幕會(huì)提示順利設(shè)置了vc的環(huán)境變量。

 

l         然后用下面的命令編譯上面的代碼文件

d:\

cl /c test0.c /nologo

如果沒(méi)有什么提示而很快的出現(xiàn)命令提示符，則表示編譯成功。

l         然后用下面的命令連接

link /ENTRY:”MyEntry” /OUT:test0.exe /SUBSYSTEM:WINDOWS /NODEFAULTLIB test0.obj /nologo

不出什么意外的話，在D分區(qū)上應(yīng)該有一個(gè)test0.exe文件，雙擊它發(fā)現(xiàn)什么也沒(méi)有出現(xiàn)。但是，其實(shí)它是一個(gè)不折不扣的Win32應(yīng)用程序。你可以用相應(yīng)工具來(lái)測(cè)試它，可以發(fā)現(xiàn)在入口點(diǎn)處是幾個(gè)符合C函數(shù)調(diào)用規(guī)則的幾個(gè)壓棧、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移、和出棧指令。

上面用到的一些cl和link程序開(kāi)關(guān)選項(xiàng)的意義請(qǐng)參考MSDN。

 

值得提一提的是：缺省情況下，link程序連接了4個(gè)C運(yùn)行時(shí)庫(kù)中的某一個(gè)，并且將函數(shù)mainCRTStartup、wmainCRTStartup、WinMainCRTStartup、wWinMainCRTStartup中的一個(gè)作為缺省的入口點(diǎn)（我們這里只討論非動(dòng)態(tài)連接庫(kù)，也就是一般的可執(zhí)行印象）。具體使用哪個(gè)，是根據(jù)link命令行中指定的子系統(tǒng)。可以參考MSDN獲取更詳細(xì)的說(shuō)明。

 

2．    Microsoft C/C++ Runtime Library

有了上面這些基礎(chǔ)，我們接著再看一看Microsoft C/C++ Runtime Library在入口點(diǎn)處都作了些什么。我這里給出的代碼是經(jīng)過(guò)篩選的，只是為了說(shuō)明問(wèn)題，這些代碼在VC安裝目錄中CRT\SRC下面的crt0.c中，缺省沒(méi)有安裝。

 

#undef _UNCODE

void WinMainCRTStartup (void)

{

int mainret;

 

STARTUPINFO StartupInfo;

_osver = GetVersion ();

 

_winminor = (osver >>8) & 0x00FF;

_winmajor = _osver & 0x00FF;

_winver = (winmajor << 8) + _winminor;

osver = (osver >> 16) & 0x00FFFF;

 

if (!_heap_init (1))

fast_error_exit (_RT_HEAPINIT);

 

_acmdln = (char*) GetCommandLineA ();

_aenvptr = (char*) __crtGetEnvironmentStringsA ();

_setargv ();

_setenvp ();

 

_cinit ();

 

StartupInfo.dwFlags = 0;

GetStartupInfo (&StartupInfo);

 

mainret = WinMain (GetModuleHandleA (NULL),

NULL,

;pszCommandLine,

StartupInfo.dwFlags & STARTF_USESHOWWINDOWS ?

StartupInfo.wShowWindow : SW_SHOWDEFAULT);

 

exit (mainret);

}

 

上面的代碼經(jīng)過(guò)篩選，它用于多線程下，普通的多字符集C運(yùn)行時(shí)。我稍微解釋一下代碼的含義，它完成以下任務(wù)：

l         獲取操作系統(tǒng)的版本信息，用于以后的操作；

l         然后初始化進(jìn)程堆棧；

l         獲取命令行，獲取和設(shè)置環(huán)境變量；

l         C運(yùn)行時(shí)內(nèi)部變量的初始化；

l         調(diào)用標(biāo)準(zhǔn)Win32窗口程序入口點(diǎn)函數(shù)（它應(yīng)該是在你的應(yīng)用程序中被定義和實(shí)現(xiàn)的）；

l         調(diào)用ExitProcess函數(shù)退出應(yīng)用程序，退出代碼是WinMain的返回值。

具體的代碼請(qǐng)參見(jiàn)運(yùn)行庫(kù)的源代碼。

 

3．    不使用運(yùn)行庫(kù)編寫(xiě)自己的應(yīng)用邏輯

接著，我們來(lái)試試看，不使用C運(yùn)行庫(kù)，并且使得我們的應(yīng)用程序做些個(gè)事情。請(qǐng)看下面的代碼：

 

// 程序init.c

#pragma once

#include <windows.h>

 

void entry (void)

{

       char** p;

       char* pAlloc;

 

       char* pszNames[] = {

              "SNK",

              "Capcom",

              "Nintindo",

              "EA",

              "3DO",

              NULL

       };

 

       for (p = pszNames; *p != NULL; p ++)

       {

              MessageBox (0, *p, 0, MB_OK);

       }

 

       pAlloc = VirtualAlloc (0, 4096, MEM_COMMIT | MEM_TOP_DOWN, PAGE_READWRITE);

       if (pAlloc)

       {

              const char* pText = "Hello, world!";

              char* pTemp = (char*) pText, *pstr = pAlloc;

              for (;*pTemp != '\0';) *pstr++ = *pTemp++;

              *pstr = *pTemp;

              MessageBox (0, pAlloc, 0, MB_OK);

              VirtualFree (pAlloc, 4096, MEM_RELEASE);

       }

}

 

使用下面的命令行來(lái)編譯連接它

cl init.c /c

link init.obj /SUBSYSTEM:WINDOWS /OUT:init.exe /ENTRY:”entry” /NODEFAULTLIB kernel32.lib user32.lib

生成的init.exe程序的運(yùn)行中界面如下：

                          。