为什么后续的 Rust 变量会递增堆栈指针而不是递减它？

我发现很奇怪的是，当你在 Rust 中创建静态分配的变量时，它似乎随着堆栈指针的增加而增加。我知道情况并非如此，因为堆栈指针随着内存分配而减少。

如果我在 C 中做同样的事情，我会看到堆栈指针随着我创建更多变量而减少。

为什么会这样呢？ Rust 编译器是从下到上而不是从上到下分配它们吗？

fn main() {
    let i1 = 1;
    let i2 = 1;
    let i3 = 1;
    println!("i1 : {:?}", &i1 as *const i32);
    println!("i2 : {:?}", &i2 as *const i32);
    println!("i3 : {:?}", &i3 as *const i32);
}

当我运行这个程序时，我收到以下信息：

i1 : 0x9f4f99fb24
i2 : 0x9f4f99fb28
i3 : 0x9f4f99fb2c

如果我使用 C，我会得到这个：

i1 : 0x9f4f99fb2c
i2 : 0x9f4f99fb28
i3 : 0x9f4f99fb24

将堆栈视为函数堆栈帧的序列，而不是变量地址的序列。无论堆栈向哪个方向增长，它都会以整个堆栈帧的增量增长，每个函数的堆栈帧大小不同。

函数堆栈帧的布局对于绑定变量有固定的位置，类似于结构体，但不能保证帧内绑定的确切顺序。如果可以通过不同的布局使该功能更有效地利用空间，那么它可能会实现。例如：

fn main() {
    let i1: i32 = 1;
    let i2: i64 = 2;
    let i3: i32 = 3;
    println!("i1 : {:?}", &i1 as *const i32);
    println!("i2 : {:?}", &i2 as *const i64);
    println!("i3 : {:?}", &i3 as *const i32);
}

// i1 : 0x7fff4b9271fc
// i2 : 0x7fff4b927200
// i3 : 0x7fff4b92720c

Here, i3被储存了before i2. An i64需要与 64 位的倍数对齐，因此存储这两个值更加紧凑i32在一起而不是留下间隙。这在调试版本和编译器中不会发生could也选择了存储i3首先具有相同的效果，因此我们不能也不应该依赖这种顺序。

出于任何其他优化原因（例如缓存访问效率），变量也可能被重新排序。

要查看堆栈实际上是向下增长的，请考虑一个具有多个函数的示例：

fn main() {
    let i1 = 1;
    println!("i1 : {:?}", &i1 as *const i32);

    another();
}

#[inline(never)]
fn another() {
    let i2 = 2;
    println!("i2 : {:?}", &i2 as *const i32);
}

// i1 : 0x7fffc7601fbc
// i2 : 0x7fffc7601f5c

another被称为main所以它的堆栈帧有一个较低的地址。请注意，我必须强制编译器不要内联该函数，否则组合布局将是任意的。