在Linux kernel的源代码中,经常能见到if(likely(x))或if(unlikely(x))之类的用法,其确切含义需要说明一下,以便更好的理解kernel的源代码。
likely与unlikely这两个宏在linux/compiler.h中的定义如下:
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#define likely(x) __builtin_expect(!!(x),1)
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#define unlikely(x) __builtin_expect(!!(x),0)
很明显,需要先弄清楚这个__builtin_expect()函数的意义。
__builtin_expect()是gcc的一个内建函数,其原型如下:
long __builtin_expect (long exp, long c);
该函数由GCC本身提供,用于优化代码。其中参数exp为任一表达式,c必须为常量值,其意义是在exp==c时,该函数返回非0值,意即希望exp==c。
回到likely和unlikely,likely实际是希望表达式x==1,即表达式x成立,并且在代码实际执行中,表达式x在绝大多数情况下是成立的,相反,unlikely是希望表达式在绝大多数情况下不成立,
如果有下列代码:
if(unlikely(a > b) {
foo();
}
这段代码的意思是,在绝大多数情况下a > b这个表达式是不成立的,不成立时执行函数foo().
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(框内这段理解是有误的,可以直接跳过去不看,或者看GFree_Wind的评论,对比理解)
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另外有一点要注意的是,由于likely定义时用的常量是1,unlikely用的常量是0,这正好符合c/c++语言中bool变量的实际值,而_builtin_expect()函数对exp与c进行严格相等的比较的,
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因此使用likely和unlikely时,其参数应该只使用逻辑表达式,因为逻辑表达式的值只有0或1。除非真要判断某个变量的值是1或0时,才会将其它类型的参数传给likely或unlikely。这一点可能很多人会不小心用错。
使用这两个宏定义的好处是优化条件判断。
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