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应用二进制接口

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在软件开发中，应用二进制接口（英语：application binary interface，缩写为ABI）是指两程序模块间的接口；通常其中一个程序模块会是函数库或操作系统所提供的服务，而另一边的模块则是用户所执行的程序。

一个ABI定义了机器代码如何访问数据结构与运算程序，此处所定义的界面相当低端并且相依于硬件。而类似概念的API则在源代码定义这些，则较为高阶，并不直接相依于硬件，通常会是人类可阅读的代码。一个ABI常见的样貌即是调用约定：资料怎么成为计算程序的输入或者从中得到输出；x86的调用约定即是一个ABI的例子。

决定要不要采取既定的ABI（不论是否由官方提供），通常由编译器，操作系统或函数库的开发者来决定；然而，如果撰写一个混和多个编程语言的应用程序，就必须直接处理ABI，采用外部函数调用（英语：Foreign function interface）来达成此目的。

描述

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ABI涵盖了各种细节，如：

  • 数据类型的大小、布局和对齐;
  • 调用约定（控制着函数的参数如何传送以及如何接受返回值），例如，是所有的参数都通过栈传递，还是部分参数通过寄存器传递；哪个寄存器用于哪个函数参数；通过栈传递的第一个函数参数是最先push到栈上还是最后；
  • 系统调用的编码和一个应用如何向操作系统进行系统调用；
  • 以及在一个完整的操作系统ABI中，目标文件的二进制格式、程序库等等。

一个完整的ABI，像Intel二进制兼容标准（英语：Intel Binary Compatibility Standard）（iBCS）[1]，允许支持它的操作系统上的程序不经修改在其他支持此ABI的操作系统上运行。

其他的ABI标准化了一些细节，包括C++名字修饰[2] ,和同一个平台上的编译器之间的调用约定[3]，但是不包括跨平台的兼容性。

ABI不同于应用程序接口（API），API定义了源代码和库之间的接口，因此同样的代码可以在支持这个API的任何系统中编译，然而ABI允许编译好的目标代码在使用兼容ABI的系统中无需改动就能运行。 在Unix风格的操作系统中，存在很多运行在同一硬件平台上互相相关但是不兼容的操作系统（尤其是Intel 80386兼容系统）。有一些努力尝试标准化ABI，以减少销售商将程序移植到其他系统时所需的工作。然而，直到现在还没有很成功的例子，虽然Linux标准化工作组正在为Linux做这方面的努力。

EABI

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嵌入式应用二进制接口指定了文件格式、数据类型、寄存器使用、堆积组织优化和在一个嵌入式软件中的参数的标准约定。开发者使用自己的汇编语言也可以使用EABI作为与兼容的编译器生成的汇编语言的接口。 支持EABI的编译器创建的目标文件可以和使用类似编译器产生的代码兼容，这样允许开发者链接一个由不同编译器产生的库。EABI与关于通用计算机的ABI的主要区别是应用程序代码中允许使用特权指令，不需要动态链接（有时是禁止的），和更紧凑的堆栈帧组织用来节省内存。[4] 广泛使用EABI的有Power PC[5]和ARM.[6][7]

参见

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参考资料

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  1. ^ Intel Binary Compatibility Standard (iBCS). [2011-01-19]. （原始内容存档于2012-05-27）. 
  2. ^ Itanium C++ ABI 互联网档案馆的存档，存档日期2008-11-19. (compatible with multiple architectures)
  3. ^ Itanium C++ ABI: Exception Handling 互联网档案馆的存档，存档日期2008-05-11. (compatible with multiple architectures)
  4. ^ EABI Summary. PowerPC Embedded Application Binary Interface: 32-Bit Implementation (PDF) Version 1.0. Freescale Semiconductor, Inc. 1995-10-01: 28–30 [2011-01-19]. （原始内容存档 (PDF)于2012-03-16）. 
  5. ^ "PowerPC Embedded Processors Application Note"[永久失效链接]
  6. ^ Debian ARM accelerates via EABI port. Linuxdevices.com. 2007-01-19 [2007-10-11]. （原始内容存档于2012-07-14）. 
  7. ^ Andrés Calderón and Nelson Castillo. Why ARM's EABI matters. Linuxdevices.com. 2007-03-14 [2007-10-11]. （原始内容存档于2012-07-14）. 

外部链接

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