Linux内核中unlikely宏的作用
在Linux内核中,unlikely
宏是一个非常重要的工具,它主要用于 指导编译器进行代码优化,以提高程序的执行效率。
unlikely宏的定义与作用
- 定义:
unlikely
宏通常定义为__builtin_expect(!!(x), 0)
,其中x
是你要判断的表达式。 - 作用: 告诉编译器,表达式
x
的结果很不可能为真。
编译器的优化
当编译器看到unlikely
宏时,它会认为该表达式为假的可能性更大。因此,它会对代码进行如下优化:
- 分支预测: 编译器会将
unlikely
表达式对应的分支代码放置在分支预测不太可能执行的位置,以减少分支预测错误带来的性能损失。 - 指令重排序: 编译器可能会将
unlikely
表达式对应的代码块移动到其他位置,以减少指令流水线的停顿。
使用场景
- 错误处理: 错误处理代码通常执行的频率较低,使用
unlikely
可以提示编译器将错误处理代码放在分支预测不太可能执行的位置。 - 特殊情况判断: 某些特殊情况下的判断,例如空指针检查、数组越界检查等,发生的概率较低,使用
unlikely
可以优化代码。 - 性能敏感代码: 在一些对性能要求很高的代码中,使用
unlikely
可以帮助编译器生成更高效的代码。
示例
if (unlikely(list == NULL)) {
// 处理空链表的情况
return -ENOMEM;
}
在上面的代码中,我们认为链表为空的情况比较少见,因此使用unlikely
告诉编译器,当list
为NULL时,进入if分支的概率较小。
注意
unlikely
宏只是给编译器一个建议,编译器不一定按照建议进行优化。- 过多的使用
unlikely
宏可能会干扰编译器的优化,因此应该谨慎使用。 unlikely
的配对宏是likely
,表示表达式很可能为真。
总结
unlikely
宏通过提供分支预测信息,帮助编译器生成更高效的代码,从而提高程序的性能。在Linux内核中,unlikely
宏被广泛应用于各种场景,以优化内核代码。
但是判断为真,还是会进入该逻辑函数中。