MSVC x64 C为何采用8字节int32参数对齐？自制编译器如何兼容其静态库？

我正在开发一款业余C编译器，希望它能链接MSVC生成的C静态库。查阅《Microsoft x64 ABI》文档后发现，其中对整数基本类型未强制要求对齐，仅建议按自然大小对齐（如int32采用4字节对齐）。但编译一个传递多个int参数的极简程序时，发现MSVC明显采用8字节对齐处理这些参数（尽管仅以DWORD类型引用），对应代码及汇编如下：

int add_many_args(int a, int b, int c, int d, int e, int f, int g, int h) {
    return a + b + c + d + e + f + g + h;
}

a$ = 8
b$ = 16
c$ = 24
d$ = 32
e$ = 40
f$ = 48
g$ = 56
h$ = 64
add_many_args PROC
        mov     DWORD PTR [rsp+32], r9d
        mov     DWORD PTR [rsp+24], r8d
        mov     DWORD PTR [rsp+16], edx
        mov     DWORD PTR [rsp+8], ecx
        mov     eax, DWORD PTR b$[rsp]
        mov     ecx, DWORD PTR a$[rsp]
        add     ecx, eax
        mov     eax, ecx
        add     eax, DWORD PTR c$[rsp]
        add     eax, DWORD PTR d$[rsp]
        add     eax, DWORD PTR e$[rsp]
        add     eax, DWORD PTR f$[rsp]
        add     eax, DWORD PTR g$[rsp]
        add     eax, DWORD PTR h$[rsp]
        ret     0
add_many_args ENDP

问题1：MSVC为何采用8字节对齐而非4字节自然对齐？ #

• 这是x64栈帧强制对齐规则延伸的结果：Microsoft x64 ABI要求函数调用前rsp必须保持16字节对齐；调用call指令后，rsp会因压入8字节的返回地址变为8字节偏移，进入函数后统一使用8字节的参数槽位，既能简化栈帧管理，也能确保后续64位类型（如指针、int64）的参数无需额外调整即可自然对齐。
• 文档中提到的“建议自然对齐”是针对类型在内存中的存储布局，而栈参数传递采用的是固定8字节槽位的调用约定规则，二者属于不同层面的对齐要求，互不冲突。
• 统一使用8字节槽位可以避免因参数大小不一导致的复杂对齐计算，提升编译器生成代码的效率，同时保证栈帧结构的一致性。

问题2：自制编译器如何确定MSVC静态库的参数对齐规则，以正确传递栈参数？C ABI号称稳定，相关规则记载于何处？ #

• 核心是严格遵循Microsoft官方《x64 Software Conventions》文档，这是MSVC x64 ABI的权威来源，所有稳定的调用约定规则都在此明确：
  • 前4个整数/指针类型参数通过rcx、rdx、r8、r9寄存器传递，剩余参数按从右到左的顺序压入栈中，每个参数占用固定的8字节栈槽位，即使参数本身大小小于8字节。
  • 调用函数前必须保证rsp是16字节对齐，通常通过调整rsp的偏移量实现（比如额外分配填充字节）。
  • 对于小于8字节的参数，压栈时需占用完整的8字节槽位（例如int参数可将32位值扩展为64位后压入，或直接压入后高4字节留空，但栈位置必须保留8字节）。
• 自制编译器处理栈参数时，需按以下逻辑实现：
  1. 为前4个符合寄存器传递规则的参数分配对应寄存器；
  2. 对剩余参数，从右到左计算每个参数的栈槽位置，每个槽位间隔8字节；
  3. 调用前调整rsp确保16字节对齐，压入剩余参数时严格占用8字节槽位；
  4. 若调用的是__cdecl约定的函数，调用者负责清理栈；若为MSVC默认的x64调用约定，则由被调用者通过ret n指令清理栈。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者knutaf