Win64与系统V ABI (x86_64)：Win64跳过寄存器？

Question

假设我们有一个具有以下签名的C(或C++)函数：

void foo(int64_t a, double b, int64_t c, double d);

在Linux、Mac或任何使用System ABI (x86_64)的操作系统上编译时，a和c将在rdi和rsi寄存器中传递，而b和d则在xmm0和xmm1中传递。好吧，没什么不对的。但是，我在Windows (x86_64)中也这样做，看起来它跳过了一些寄存器。a和c在rcx和r8 (rdx跳过)中传递，b和d在xmm1和xmm3中传递(xmm0和xmm2跳过)。为什么Win64要这样做，而不是“压缩”像System这样的参数呢？对于System，我设想能够通过，比方说，4个qword和4个双倍，而不需要在堆栈上传递任何东西，而Win64，正如我猜测的那样，会传递超过堆栈上的第4个参数的任何内容。

我知道在Win64和SysV中，在参数传递中寄存器顺序的不同，但是顺序不应该相关。我只是好奇为什么Win64会跳过寄存器，特别是当它只有4用于非堆栈参数传递时。

Answer 1

微软的文档

https://learn.microsoft.com/en-us/cpp/build/x64-calling-convention?view=msvc-160

它们在寄存器中传递最多4个参数的状态。如果一个参数不适合特定寄存器，则跳过该寄存器。

浮点和双精度参数在XMM0 - XMM3 (最多4)中传递，整数槽(RCX、RDX、R8和R9)通常用于忽略基数槽(见示例)，反之亦然。

链接页面上的示例3正是您的示例，并解释了您所看到的效果：

func3(int a, double b, int c, float d);    
// a in RCX, b in XMM1, c in R8, d in XMM3  

因此，它们使用多达4个寄存器作为参数，第一个参数在RCX或XMM0中，第二个参数在RDX或XMM1中，等等。

那为什么要这样做？也许将8个寄存器参数传递给函数的想法似乎并不是一个重要的用例。