GNUC扩展：Linux操作系统的内核使用 （1）

GNC CC 是一个功能非常强大的跨平台 C 编译器，它对 C 语言提供了很多扩展，

这些扩展对优化、目标代码布局、更安全的检查等方面提供了很强的支持。本文把

支持 GNU 扩展的 C 语言称为 GNU C。

Linux 内核代码使用了大量的 GNU C 扩展，以至于能够编译 Linux 内核的唯一编

译器是 GNU CC，以前甚至出现过编译 Linux 内核要使用特殊的 GNU CC 版本的情

况。本文是对 Linux 内核使用的 GNU C 扩展的一个汇总，希望当你读内核源码遇

到不理解的语法和语义时，能从本文找到一个初步的解答，更详细的信息可以查看

gcc.info。文中的例子取自 Linux 2.4.18。

语句表达式

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GNU C 把包含在括号中的复合语句看做是一个表达式，称为语句表达式，它可以出

现在任何允许表达式的地方，你可以在语句表达式中使用循环、局部变量等，原本

只能在复合语句中使用。例如：

++++ include/linux/kernel.h

159: #define min_t(type,x,y) \

160: ({ type __x = (x); type __y = (y); __x < __y ? __x: __y; })

++++ net/ipv4/tcp_output.c

654: int full_space = min_t(int, tp->window_clamp, tcp_full_space(sk));

复合语句的最后一个语句应该是一个表达式，它的值将成为这个语句表达式的值。

这里定义了一个安全的求最小值的宏，在标准 C 中，通常定义为:

#define min(x,y) ((x) < (y) ? (x) : (y))

这个定义计算 x 和 y 分别两次，当参数有副作用时，将产生不正确的结果，使用

语句表达式只计算参数一次，避免了可能的错误。语句表达式通常用于宏定义。

Typeof

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使用前一节定义的宏需要知道参数的类型，利用 typeof 可以定义更通用的宏，不

必事先知道参数的类型，例如：

++++ include/linux/kernel.h

141: #define min(x,y) ({ \

142: const typeof(x) _x = (x); \

143: const typeof(y) _y = (y); \

144: (void) (&_x == &_y); \

145: _x < _y ? _x : _y; })

这里 typeof(x) 表示 x 的值类型，第 142 行定义了一个与 x 类型相同的局部变

量 _x 并初使化为 x，注意第 144 行的作用是检查参数 x 和 y 的类型是否相同。

typeof 可以用在任何类型可以使用的地方，通常用于宏定义。

零长度数组

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