C语言调用puts前执行subq $8, %rsp分配8字节栈空间的原因？

为了理解C代码生成汇编的机制，我用Godbolt分析代码片段的汇编输出。在-O3编译选项下，main函数调用puts前执行subq $8, %rsp分配8字节栈空间，调用后用addq $8, %rsp恢复，但这块空间并没有实际使用；而x函数完全没有这类操作。我想知道：

• 这个栈空间分配的目的是什么？
• 这是调用puts的必要操作吗？

相关C代码：

#include <stdio.h>

int main() 
{
    puts("Hello, world!\n");
    
    return 0;
}

int x()
{
    return 0;
}

编译后对应汇编代码：

.LC0:
        .string "Hello, world!\n"
main:
        subq    $8, %rsp
        movl    $.LC0, %edi
        call    puts
        xorl    %eax, %eax
        addq    $8, %rsp
        ret
x:
        xorl    %eax, %eax
        ret

这是**x86-64 System V ABI（应用二进制接口）**规定的栈对齐要求导致的：

• x86-64平台要求，在调用任何函数之前，栈指针%rsp必须是16字节的整数倍（16字节对齐）。
• 当main函数被启动代码调用时，call main指令会把8字节的返回地址压入栈中，此时%rsp的地址是8字节不对齐的（原本处于对齐状态，压入8字节后偏移了8）。所以需要执行subq $8, %rsp让%rsp重新回到16字节对齐的状态，满足ABI要求后再调用puts。
• 而x函数内部没有调用其他函数，不需要满足调用前的栈对齐要求，所以编译器不会生成栈空间分配的指令。

关于是否是调用puts的必要操作：

• 这不是puts函数本身的必要操作——如果不做栈对齐，puts可能依然能正常运行（因为它内部可能没有依赖16字节对齐的操作）。
• 但这是遵循平台ABI规范的强制要求：如果违反对齐规则，某些依赖16字节对齐的函数（比如使用SSE向量指令的函数）会直接崩溃。编译器会严格按照ABI生成代码，不管被调用的函数是否实际需要对齐。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Basil