嵌入式学习资料之Linux 内核中的 GCC 特性课件.ppt

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1、嵌入式学习资料之Linux内核中的GCC特性概述功能性扩展清单1.使用typeof构建一个泛型宏范围扩展清单2.在case语句中使用范围零长度的数组判断调用地址常量检测清单3.使用常量检测优化宏函数函数属性清单4.函数属性定义优化扩展清单5.likely和unlikely宏的使用示例清单6.范围预抓取的包装器函数变量属性清单7.结构打包和设置多个属性结束语Linux®内核使用GNUCompilerCollection(GCC)套件的几个特殊功能。这些功能包括提供快捷方式和简化以及向编译器提供优化提示等等。了解这些特殊的GCC特性，学习如何在Linux内核中使用它们。GCC

2、和Linux是出色的组合。尽管它们是独立的软件，但是Linux完全依靠GCC在新的体系结构上运行。Linux还利用GCC中的特性（称为扩展）实现更多功能和优化。本文讨论一些重要的扩展，讲解如何在Linux内核中使用它们。GCC当前的稳定版本（版本4.3.2）支持C标准的三个版本：InternationalOrganizationforStandardization(ISO)最初的C语言标准（ISOC89或C90）●带修正1的ISOC90   ●当前的ISOC99（这是GCC使用的默认标准，本文也假设采用这种标准）●注意：本文假设使用ISOC99标准。如果指定比ISOC9

3、9版本旧的标准，那么可能无法使用本文描述的一些扩展。可以在命令行上使用-std选项指定GCC使用的实际标准。可以通过GCC手册查看哪个标准版本支持哪些扩展（见参考资料中的链接）。概述先讨论一些扩展标准C语言的GCC扩展。类型发现GCC允许通过变量的引用识别类型。这种操作支持泛型编程。在C++、Ada和Java?语言等许多现代编程语言中都可以找到相似的功能。Linux使用typeof构建min和max等依赖于类型的操作。清单1演示如何使用typeof构建一个泛型宏（见./linux/include/linux/kernel.h）。嵌入式学习资料之GCC功能性扩展#defin

4、emin(x,y)({typeof(x)_min1=(x);typeof(y)_min2=(y);(void)(&_min1==&_min2);_min1<_min2?_min1:_min2;})清单1.嵌入式学习资料之使用typeof构建一个泛型宏GCC支持范围，在C语言的许多方面都可以使用范围。其中之一是switch/case块中的case语句。在复杂的条件结构中，通常依靠嵌套的if语句实现与清单2（见./linux/drivers/scsi/sd.c）相同的结果，但是清单2更简洁。使用switch/case也可以通过使用跳转表实现进行编译器优化。嵌入式学

5、习资料之GCC范围扩展staticintsd_major(intmajor_idx){switch(major_idx){case0:returnSCSI_DISK0_MAJOR;case1...7:returnSCSI_DISK1_MAJOR+major_idx-1;case8...15:returnSCSI_DISK8_MAJOR+major_idx-8;default:BUG();return0;/*shutupgcc*/}}清单2.嵌入式学习资料之在case语句中使用范围还可以使用范围进行初始化，如下所示（见./linux/arch/cr

6、is/arch-v32/kernel/smp.c）。在这个示例中，spinlock_t创建一个大小为LOCK_COUNT的数组。数组的每个元素初始化为SPIN_LOCK_UNLOCKED值。/*Vectoroflocksusedforvariousatomicoperations*/spinlock_tcris_atomic_locks[]={[0...LOCK_COUNT-1]=SPIN_LOCK_UNLOCKED};范围还支持更复杂的初始化。例如，以下代码指定数组中几个子范围的初始值。intwidths[]={[0...9]=1,[10...99]=2,[100]=3

7、};嵌入式学习资料在C标准中，必须定义至少一个数组元素。这个需求往往会使代码设计复杂化。但是，GCC支持零长度数组的概念，这对于结构定义尤其有用。这个概念与ISOC99中灵活的数组成员相似，但是使用不同的语法。下面的示例在结构的末尾声明一个没有成员的数组（见./linux/drivers/ieee1394/raw1394-private.h）。这允许结构中的元素引用结构实例后面紧接着的内存。在需要数量可变的数组成员时，这个特性很有用。structiso_block_store{atomic_trefcount;size_tda