Linux 内核使用的 GNU C 扩展
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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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GNU C 允许使用零长度数组，在定义变长对象的头结构时，这个特性非常有用。例
如：
++++ include/linux/minix_fs.h
85: struct minix_dir_entry {
86: __u16 inode;
87: char name[0];
88: };
结构的最后一个元素定义为零长度数组，它不占结构的空间。在标准 C 中则需要
定义数组长度为 1，分配时计算对象大小比较复杂。
可变参数宏
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在 GNU C 中，宏可以接受可变数目的参数，就象函数一样，例如：
++++ include/linux/kernel.h
110: #define pr_debug(fmt,arg...) \
111: printk(KERN_DEBUG fmt,##arg)
这里 arg 表示其余的参数，可以是零个或多个，这些参数以及参数之间的逗号构
成 arg 的值，在宏扩展时替换 arg，例如：
pr_debug("%s:%d",filename,line)
扩展为
printk("<7>" "%s:%d", filename, line)
使用 ## 的原因是处理 arg 不匹配任何参数的情况，这时 arg 的值为空，GNU
C 预处理器在这种特殊情况下，丢弃 ## 之前的逗号，这样
pr_debug("success!\n")
扩展为
printk("<7>" "success!\n")
注意最后没有逗号。