スタックポインタ【stack pointer】

概要

スタックポインタとは、CPU内部でデータを保持するレジスタの一種で、スタックと呼ばれるメモリ領域の現在の操作位置を保持するためのもの。プログラムの実行制御に不可欠な役割を担う。

「スタック」（stack：積み重ね）とは、平積みした本のように、後に入れた要素から先に取り出すという「後入れ先出し」（LIFO：Last In First Out）ルールで管理される記憶領域である。プログラム実行中の一時的なデータ置き場として常用される。

スタックポインタはメモリ上に確保されたスタック領域の中で次にデータを書き込むべき番地を保持する。CPUがスタックへのデータの積み上げ（プッシュ操作）を指示すると、スタックポインタの値は書き込んだデータの長さの分だけ増える。逆に、スタックからのデータの取り出し（ポップ操作）を指示すると、読み出されたデータの長さだけ値が減る。

スタックポインタが最も重要な役割を果たすのは、プログラム中での関数の呼び出しと復帰の制御である。ある関数が別の関数を呼び出す際、CPUは呼び出し元に戻るためのリターンアドレスをスタックに積む。また、呼び出された関数が使うローカル変数や引数もスタック上に保管される。この一連の情報のまとまりを「スタックフレーム」と呼ぶ。呼び出された関数の処理が終わったら、スタックポインタを呼び出し前の位置に戻すことでスタックフレームが解放され、リターンアドレスを取り出して元の処理へ復帰する。