編程abi

❶ 當提及ABI時，我們究竟指的是什麼

系統語言的ABI，全稱為Application Binary Interface，指的是系統編程語言如C、C++、Rust等在不同架構、操作系統、編譯器下生成的二進制文件間互相兼容的規范。不同於API和微處理器架構ISA，ABI作為介面，承載著系統語言在特定硬體、操作系統的執行模型的詳細描述，允許不同編譯產物之間能進行互操作。例如，C ABI需定義調用約定、基本數據類型表示、聚合數據類型內存布局等；C++03 ABI則需額外涵蓋異常機制、RTTI信息存儲、虛表布局、動態綁定機制、重載函數/運算符/模板實例化所需的名字變形等。調用約定作為關鍵組成部分，受到ISA的約束，如x86中的cdecl、stdcall、fastcall、vectorcall、thiscall，amd64中的systemv、msnative、vectorcall，arm32中的aapcs，arm64中的aapcs64，而name mangling、類布局等機制則相對ISA-agnostic。然而，盡管存在通用的標准如Itanium C++ ABI，它被廣泛支持，但不同實現之間的差異意味著跨平台兼容性並不總能得到保證。語言標准可對ABI實現施加約束，但必須確保這些約束不違反零開銷抽象原則，避免對性能造成不利影響。歷史上，C++標准引入了運行時開銷的動態異常處理、額外內存佔用的RTTI，導致了社區的分裂。零開銷異常機制的提出，旨在對異常處理的ABI進行優化，減少性能開銷。簡而言之，ABI是實現不同系統語言版本之間互操作性的關鍵，其設計需兼顧語言標准和硬體架構的需求，同時保持實現的靈活性，以確保高效和兼容性。