我读到 C 中的函数可以使用本地基于堆栈的变量，并且只需将堆栈指针减少所需的空间量即可分配它们。这总是在 四字节块 中完成（如果我没记错的话）。但是，如果运行如下代码会怎样：
void foo(void)
{
char str[6];
......
}
var str 占用多大的空间？ 6 字节或 6 × 4 字节按四字节块。
【问题讨论】：
标签： c function compiler-construction stack local-variables
四字节块规则只是意味着堆栈指针必须指向一个地址是四的倍数。在这种情况下，分配 8 个字节就满足了该规则，并且这样的块足够大，可以容纳一个只有 2 个字节填充的 6 字符数组。
【讨论】：
数据对齐是 CPU 要求，这意味着对齐量从一个 CPU 到另一个 CPU 会发生变化，请记住这一点。
谈到堆栈数据对齐，gcc 例如使用名为-mpreferred-stack-boundary=n 的选项保持数据对齐，其中数据将与2^n 对齐。
默认情况下，n 的值为 4，这使得堆栈对齐为 16 字节。
这意味着您会发现自己在堆栈内存中分配了 16 个字节，尽管您明确分配的只是一个整数。
int main()
{
char ar[6] = {1,2,3,4,5,6};
int x = 10;
int y = 12 + (int) ar[1] + x;
return y;
}
在我的 CPU 上使用 gcc 编译此代码会生成以下程序集（仅发布堆栈分配指令）：
subl $32, %esp
但为什么是 32？我们正在分配恰好适合 16 个字节的数据。
好吧，leave 和 ret 需要保存 8 个字节的 gcc，这使得所需的总内存为 24。
但是，对齐要求是 16 字节，因此 gcc 需要分配堆栈空间，以便它由 16 字节块组成；将 24 字节设置为 32 即可解决问题。
您将有足够的空间用于变量，ret 和 leave，它由两个 16 字节的块组成。
【讨论】：
分配 4 字节块的规则并非在所有情况下都有效。例如，ARM eabi 要求对齐 64 位整数并在 8 字节边界上加倍。
通常分配的空间与数据打包成结构的规则相匹配。所以char[6] 实际上会占用 6 个字节（通常），但数据的填充（用于下一个字段）可以多占用几个字节。
例子：
struct X
{
char field1[6];
};
所以结构 X 的大小将是 8
structure Y
{
char field1[2];
double field2;
};
结构 Y 通常类似于 8、12 或 16 字节，具体取决于架构。
同样的规则适用于自动堆栈变量：通常填充不是由您正在使用的类型决定，而是由您将要使用的下一个类型决定。而且规则有时有点模糊。
【讨论】：
我猜你对数据大小和数据对齐感到困惑。没有一般规则，但在现代计算机上，您的变量将以 6 个字节存储。另一方面，下一个元素不一定会存储在下一个字节中。这称为数据结构填充。
字对齐架构（每个变量都必须从字长倍数的地址开始）变得越来越少见。对于 SPARC 或 x86 等新处理器，变量是自对齐。这意味着它们必须从一个是其类型大小倍数的地址开始。
因此，在非外来计算机上没有“四字节卡盘规则”。在您的示例中，str 将存储 6 个字节。例如，如果您声明一个对齐为 8 个字节的变量（例如 x86 上的 double），您的编译器将插入 2 个填充字节。
对齐方式由编译器根据您的体系结构固定。所以标准没有定义任何关于它的东西。您可以在Wikipedia 上找到更多信息。
【讨论】：
如果你有：
char str[6];
int a;
char b;
char c;
堆栈将有足够的大小来包含所有这些变量并且可以被 4 整除（或任何需要的对齐方式）。但是每个变量不需要在同一边界上对齐（尽管可能有硬件要求）。
在我的系统上，编译上述内容并打印出堆栈变量的地址（为简洁起见，前导数字被删除）：
&str -- 18
&a -- 12
&b -- 10
&c -- 11
即编译器会安排堆栈对齐，但变量不需要填充。
【讨论】：