• 本文目录导读：
• 1、 likely和unlikely是什么？
• 2、 likely和unlikely如何实现？
• 3、 likely和unlikely在Linux内核中的应用
• 4、 总结

在Linux内核开发中，likely和unlikely是两个常见的宏定义。这两个宏定义用于优化代码执行效率，提高程序性能。本文将详细介绍likely和unlikely的作用、使用方法及其在Linux内核开发中的应用。

1. likely和unlikely是什么？

首先，我们需要了解likely和unlikely分别代表什么含义。在Linux内核中，likely表示某种条件很可能成立，而unlikely则表示某种条件很可能不成立。

例如：

“`c

if (likely(a > 0)) {

// do something

}

if (unlikely(b == NULL)) {

// do something else

“`

上面的代码片段就使用了likely和unlikely来判断某些条件是否满足。如果a大于0，则很可能进入第一个if语句块；如果b等于NULL，则很可能进入第二个if语句块。

2. likely和unlikely如何实现？

那么，在Linux内核中，如何实现这样的优化呢？

答案是通过预处理器宏定义实现。

#define likely(x) __builtin_expect(!!(x), 1)

#define unlikely(x) __builtin_expect(!!(x), 0)

上面的代码片段就是likely和unlikley在Linux内核中的具体实现方式。其中__builtin_expect是GCC内置函数，用于指示编译器某个分支的执行概率。第一个参数表示条件表达式的值，第二个参数则表示该条件为真的概率。

3. likely和unlikely在Linux内核中的应用

在Linux内核开发中，likely和unlikely广泛应用于各种场景。以下是其中一些常见场景：

（1）循环控制

对于循环控制语句，我们通常使用likely来判断循环次数是否超过了某个阈值。

for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(array); i++) {

if (unlikely(!array[i])) {

// do something

}

这里使用了unlikely来判断数组元素是否为0。由于数组元素不为0的概率更高，因此将其放到unlikely分支中可以提高代码执行效率。

（2）错误处理

当程序出现错误时，我们通常会使用likely或unlikley来进行错误处理。

if (unlikely(!p)) {

printk(KERN_ERR “Out of memoryn”);

return -ENOMEM;

如果申请内存失败，则会进入unlikley分支进行错误处理，并返回-ENOMEM作为函数返回值。

（3）调度器

在Linux操作系统中，调度器是非常重要的组件之一。通过likely和unlikley可以优化调度器相关代码的执行效率。

#define MAX_PRIO 140

#define MAX_RT_PRIO 100

#define MAX_USER_RT_PRIO MAX_RT_PRIO

#define DEFAULT_PRIO (MAX_RT_PRIO + 20)

#ifdef CONFIG_SMP

# define sched_feat(x) unlikely(!(sched_feat_flags & (x)))

#else

# define sched_feat(x) 0

#endif

上面的代码片段中，sched_feat用于检查调度器是否支持某个特性。由于支持该特性的概率较低，因此使用unlikely进行判断。

4. 总结

在Linux内核开发中，likely和unlikely是非常常见的宏定义。通过这两个宏定义可以优化代码执行效率，提高程序性能。在实际开发过程中，需要根据具体情况灵活运用。

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