为什么不使用时分配堆栈内存？

Question

考虑以下示例：

struct vector {
    int  size() const;
    bool empty() const;
};

bool vector::empty() const
{
    return size() == 0;
}

为vector::empty生成的汇编代码（通过 clang，经过优化）：

push    rax
call    vector::size() const
test    eax, eax
sete    al
pop     rcx
ret

为什么要分配堆栈空间？ 它根本没有被使用。 push和pop可以省略。 MSVC 和 gcc 的优化构建也为此功能使用堆栈空间（请参阅有关Godbolt 的内容），因此必须有一个原因。

Answer 1

它分配堆栈空间，因此堆栈是 16 字节对齐的。 它是必需的，因为返回地址需要 8 个字节，因此需要额外的 8 个字节空间来保持堆栈 16 字节对齐。

对于某些编译器，可以使用命令行参数配置堆栈帧的对齐方式。

MSVC ：文档说堆栈总是 16 字节对齐。 没有命令行参数可以改变这一点。 该godbolt例子表明，40个字节从减去rsp在函数的开始，这意味着别的东西也影响到这一点。
clang ： -mstack-alignment选项指定堆栈对齐。 似乎默认值是 16，尽管没有记录。 如果将其设置为 8，堆栈分配（ push和pop ）将从生成的汇编代码中消失。
gcc ：-mpreferred-stack-boundary选项指定堆栈对齐。 如果给定的值为 N，则表示 2^N 字节对齐。 默认值为 4，即 16 个字节。 如果将其设置为 3（即 8 个字节），则堆栈分配（ rsp sub和add ）将从生成的汇编代码中消失。