编程abi

❶ 当提及ABI时，我们究竟指的是什么

系统语言的ABI，全称为Application Binary Interface，指的是系统编程语言如C、C++、Rust等在不同架构、操作系统、编译器下生成的二进制文件间互相兼容的规范。不同于API和微处理器架构ISA，ABI作为接口，承载着系统语言在特定硬件、操作系统的执行模型的详细描述，允许不同编译产物之间能进行互操作。例如，C ABI需定义调用约定、基本数据类型表示、聚合数据类型内存布局等；C++03 ABI则需额外涵盖异常机制、RTTI信息存储、虚表布局、动态绑定机制、重载函数/运算符/模板实例化所需的名字变形等。调用约定作为关键组成部分，受到ISA的约束，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、类布局等机制则相对ISA-agnostic。然而，尽管存在通用的标准如Itanium C++ ABI，它被广泛支持，但不同实现之间的差异意味着跨平台兼容性并不总能得到保证。语言标准可对ABI实现施加约束，但必须确保这些约束不违反零开销抽象原则，避免对性能造成不利影响。历史上，C++标准引入了运行时开销的动态异常处理、额外内存占用的RTTI，导致了社区的分裂。零开销异常机制的提出，旨在对异常处理的ABI进行优化，减少性能开销。简而言之，ABI是实现不同系统语言版本之间互操作性的关键，其设计需兼顾语言标准和硬件架构的需求，同时保持实现的灵活性，以确保高效和兼容性。