为什么编译器会保留一点堆栈空间而不是整个数组大小？

Question

以下代码

int main() {
  int arr[120];
  return arr[0];
}

编译成这样：

  sub     rsp, 360
  mov     eax, DWORD PTR [rsp-480]
  add     rsp, 360
  ret

知道整数是 4 个字节，数组的大小为 120，数组应该占用 480 个字节，但从 ESP 中只减去了 360 个字节......这是为什么？

Answer 1

在函数使用的堆栈区域下方，有一个128 字节的红色区域，保留供程序使用。由于不main调用其他函数，因此无需将堆栈指针移动超出所需的范围，尽管在这种情况下无关紧要。它仅减去足够的rsp以确保阵列受红色区域保护。

您可以通过添加函数调用来查看差异 main

int test() {
  int arr[120];
  return arr[0]+arr[119];
}

int main() {
  int arr[120];
  test();
  return arr[0]+arr[119];
}

这给出了：

test:
  push rbp
  mov rbp, rsp
  sub rsp, 360
  mov edx, DWORD PTR [rbp-480]
  mov eax, DWORD PTR [rbp-4]
  add eax, edx
  leave
  ret
main:
  push rbp
  mov rbp, rsp
  sub rsp, 480
  mov eax, 0
  call test
  mov edx, DWORD PTR [rbp-480]
  mov eax, DWORD PTR [rbp-4]
  add eax, edx
  leave
  ret

您可以看到main函数减去 480，因为它需要数组位于其堆栈空间中，但 test 不需要，因为它不调用任何函数。

数组元素的额外使用不会显着改变输出，但添加它是为了明确表示它不会假装这些元素不存在。