%rbp能否设置为调用者保存？为何其默认属于被调用者保存寄存器？

认知纠正 #

首先你的核心理解存在偏差：

我认为帧指针指向当前栈帧也就是调用者栈帧的起始

在x86-64 SysV ABI的约定中，%rbp存储的是当前正在执行的被调用函数自身栈帧的基地址，不属于调用者栈帧的范畴。进入被调用函数的瞬间，%rbp还保留着调用者栈帧的基地址，这个原值是调用者后续执行要用到的，和被调用者自身的栈帧构建逻辑无关。

%rbp被约定为被调用者保存寄存器的核心逻辑 #

被调用者保存寄存器的规则是：如果被调用函数需要修改该寄存器，必须自行先将原值压栈保存，返回前再恢复，保证调用者拿到的寄存器值和调用前完全一致。将%rbp划入这类寄存器，是实际场景下效率最优的选择：

• 匹配常规栈帧的构建流程
  普通无优化的函数序言会固定执行如下操作：

push %rbp        # 保存调用者的%rbp原值到栈上
mov  %rsp, %rbp  # 将当前栈指针赋值给%rbp，作为当前函数栈帧的基地址

这个流程天然就完成了对%rbp原值的保存和后续使用，不需要调用者额外添加任何指令。如果反过来约定%rbp是调用者保存，所有调用函数的位置都要先自行保存%rbp，调用结束再恢复，会产生大量重复的冗余指令。

• 适配省略帧指针的编译优化
  现在编译器默认开启-fomit-frame-pointer优化时，会直接用%rsp进行栈空间寻址，不需要动用%rbp做帧指针。这种情况下被调用者根本不会修改%rbp，自然也不需要执行保存/恢复操作，完全符合被调用者保存的规则。如果是调用者保存约定，不管被调用方会不会用到%rbp，调用方都必须先做一遍保存操作，会造成不必要的性能损耗。
• 降低整体指令冗余度
  调用者在发起函数调用前，已经需要处理%rdi、%rsi等传信用的调用者保存寄存器的保存逻辑，再增加%rbp会让调用侧代码体积变大，执行效率降低。而将%rbp划分为被调用者保存，只有真的需要用到%rbp的函数才会执行保存操作，全链路的指令冗余度最低。

这个规则确实属于ABI的约定内容，但不是毫无逻辑的约定俗成，所有设计都是围绕性能、代码体积的最优解来制定的。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者li tang