为何RISC-V调用约定仅推荐使用a0、a1寄存器传递返回值？

为什么仅限制a0、a1作为返回值？ #

• 延续精简指令集设计传统：MIPS、早期ARM这类经典精简指令集都只规定2个寄存器用于返回值，RISC-V延续这个设计，既能降低调用双方的协调复杂度，也符合开发者对精简指令集的使用习惯。
• 平衡调用开销与场景覆盖：绝大多数函数的返回值数量不会超过2个（比如返回指针加长度、两个整数结果），a0、a1完全能覆盖日常场景。如果扩展更多寄存器，调用者需要提前保存更多可能被修改的寄存器（a2~a7属于调用者保存寄存器，被调用者可随意修改），反而会增加调用链的整体开销。
• 简化编译器与硬件设计：限制返回值到2个寄存器，编译器能更高效地做优化——比如直接把返回值放到后续指令需要的位置，不需要额外的寄存器移动；硬件层面也不用为更多返回值寄存器设计特殊通路，保持架构简洁。

违反约定用a2~a7传递返回值的不良影响 #

• 兼容性彻底失效：标准库、第三方代码都会严格遵循调用约定，只会从a0、a1读取返回值，自定义返回方式会导致调用者拿不到正确结果，直接引发程序错误。
• 返回值可能被覆盖：编译器默认a2~a7是调用者保存寄存器，在函数执行过程中可能会用这些寄存器存储临时变量，存在里面的返回值大概率会被覆盖，结果完全不可靠。
• 代码维护成本陡增：其他开发者会按标准约定理解代码，特殊处理会让代码逻辑变得晦涩，后续协作或维护时极易引发bug。
• 调试工具无法正常工作：gdb这类调试器会按照标准约定从a0、a1读取返回值，用其他寄存器返回的话，调试时根本看不到正确的返回结果，排查问题难度大幅上升。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者adong660