c - ARM - 为什么 gcc 为单个字符分配 12 个字节？

Question

我有以下代码:

int main()
{
    volatile char a;

    return 0;
}

当我用 arm-linux-gnueabihf-gcc -o align.txt -O0 -S align.c 反汇编它时，我得到以下信息:

push    {r7}
sub sp, sp, #12
...

现在，我知道 ARM EABI 要求堆栈是 8 字节对齐的，这可以解释 gcc 分配比 a 所需的单字节更多的空间。但是，我原以为它会分配 4 个字节来为 a 和 3 个填充字节腾出空间。

看起来它正在分配 4 个字节来使插入的 r7 对齐，然后分配另外 8 个字节(1 个用于 a，7 个用于填充)。如果我改为定义一个 9 成员字符数组，它将分配 20 个字节。

为什么压入的 r7 需要自己的 padding？

Answer 1

在 C/C++ 中，在 32/64 位机器上，8 位或 16 位参数作为 32 位参数传递(在某些 64 位机器上可能是 64 位参数)。然后被调用的函数只使用 32 位参数的低 8 位或 16 位。一些(或大多数)32/64 位处理器没有或不使用压入字节或压入短栈操作。如果使用快速调用 API，那么前几个参数将使用 32 位或 64 位寄存器。

示例汇编代码可能将堆栈对齐到 16 字节边界，或者它可能正在为局部变量或调试器使用堆栈进行默认分配。