为什么C语言函数调用时参数按从右到左的顺序填充到寄存器？

你观察到的参数填充规则不是GCC的随机选择，而是x86-64架构下System V AMD64调用约定的统一要求，核心设计出发点是兼容C语言的可变参数函数，同时降低编译器实现复杂度，具体原因如下：

1. 兼容可变参数函数的实现需求 #

C语言支持printf这类参数个数不固定的可变参数函数，这类函数的首个参数是固定的（比如printf的格式化字符串），后续参数的数量和类型都需要通过首个参数的内容才能确定。
如果按从右到左的顺序处理参数：

• 处理完所有右侧的可变参数后，最后只需要把最左侧的固定参数放到第一个参数寄存器（x86-64下是rdi）即可，不需要调整已经分配好的参数位置
• 可变参数的遍历逻辑va_list/va_start也可以直接基于首个固定参数的地址，顺次向高地址读取后续所有参数，实现逻辑非常简洁。
  如果换成从左到右的填充顺序，编译器处理到首个固定参数时，还不知道后面有多少个可变参数，后续分配寄存器/栈空间的时候很可能需要回头调整已经写好的寄存器值或者栈布局，实现成本会高很多。

2. 降低编译器的实现复杂度 #

早期计算机的内存和运算性能非常有限，编译器处理函数调用时，如果按从右到左的顺序遍历参数列表，只需要遍历一次就能完成所有参数的寄存器分配、栈偏移计算，不需要提前遍历一次统计参数总个数再做分配，能有效降低编译开销，这个设计也就作为惯例延续了下来。

额外说明 #

你测试的固定参数函数确实怎么填充都不影响结果——只要最终每个参数对应到了约定的寄存器（参数1对应rdi、参数2对应rsi、参数3对应rdx、参数4对应rcx）就行，哪怕你打乱顺序填充只要值对都能正常运行。但调用约定是面向所有函数类型的统一规则，必须兼顾可变参数的场景，自然不会为了符合人类阅读直觉单独给固定参数函数做特殊处理。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者user16107274