《基于Linux的C编程与内核导读》连载（6）

2.5 linux内核中的C语言

在这里我们并不讲解C语言的各种基础知识，而是针对Linux内核中一些比较特殊的C语言用法做一些简单的说明。

首先，在Linux内核中大量使用了inline函数，从功能上说，inline函数的使用与#define宏定义相似，但更有相对的独立性，也更安全。使用inline函数也有利于程序调试。如果编译时不加优化，则这些inline函数就是普通的、独立的函数。由于inline函数的大量使用，相当一部分的代码从.c文件移入.h文件中。

由于“inline”在C语言中不是保留字（在C++中是保留字），所以为了避免冲突，则在其前后都加上“__”，因而“__inline__”等价于保留字“inline”。同样道理，“__asm__”等价于“asm”。

虽然linux内核代码中使用了大量inline函数，不过这并未消除对宏操作的使用。人们常常会对内核代码中一些宏操作的定义感到迷惑不解，这里有必要做一些解释。先看一个实例，取自fs/proc/kcore.c

大家都知道，do-while循环是先执行后判断循环条件，所以，这个定义意味着每当引用这个宏操作时只会执行一次。可是，为什么要这样通过一个do-while循环来定义呢？能不能直接写成下面的形式呢？

答案是不行的，下面我们举一个小例子，看看问题出在哪里？

经过预处理以后，这段代码就会变成下面这样：

编译这段代码时gcc会失败，并报告语法错误。因为gcc认为if语句在memcpy()以后就结束了，然后却又碰到一个else。读者可能马上会想到在定义中加上大括号，成为这样：

可是，上面那段程序还是通不过编译，因为经过预处理就变成这样：

同样，gcc在碰到else前面的“;”时就认为if语句已经结束了，因而后面的else不在if语句中。相比之下，采用do-while的定义在任何情况下都没有问题。

了解了这一点之后，再来看对“空操作”的定义。由于linux内核的代码要考虑各种不同的CPU和不同的系统配置，所以常常需要在一定条件下把某些宏操作定义为空操作。例如在include/asm-i386/system.h中的prepare_to_switch()：

内核在调度一个进程运行，进行切换之际，在有些CPU上需要调用prepare_to_switch()作些准备，而在另一些CPU上就不需要，所以要把它定义为空操作。