linux内核设计与实现（第二章）----内核开发准备

最新推荐文章于 2022-11-23 20:41:29 发布

laoyl

最新推荐文章于 2022-11-23 20:41:29 发布

阅读量972

点赞数

分类专栏： linux内核

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/laoyuliang/article/details/8980173

版权

13 篇文章

订阅专栏

主要内容：

1、获取内核源码

linux是一个开源的内核，linux源码随手可得，想要获取内核源码非常的方便，可以通过网站下载或者git方式下载。

为了保证内核的小和高效，内核开发中不能使用C标准库，所以连最常用的printf函数也没有，但是还好有个printk函数来代替。

因为使用GNU C，所有内核中常使用GNU C中的一些扩展：

内联函数在编译时会在它被调用的地方展开，减少了函数调用的开销，性能较好。但是，频繁的使用内联函数也会使代码变长，从而在运行时占用更多的内存。

所以内联函数使用时最好要满足以下几点：函数较小，会被反复调用，对程序的时间要求比较严格。

内联函数示例：static inline void sample();

内联汇编用于偏近底层或对执行时间严格要求的地方。示例如下：

unsigned int low, high;
asm volatile("rdtsc" : "=a" (low), "=d" (high));
/* low 和 high 分别包含64位时间戳的低32位和高32位 */

如果能事先判断一个if语句时经常为真还是经常为假，那么可以用unlikely和likely来优化这段判断的代码。

/* 如果error在绝大多数情况下为0(假) */
if (unlikely(error)) {
    /* ... */
}

/* 如果success在绝大多数情况下不为0(真) */
if (likely(success)) {
    /* ... */
}

因为内核是最低层的程序，所以如果内核访问的非法内存，那么整个系统都会挂掉！！所以内核开发的风险比用户程序开发的风险要大。

而且，内核中的内存是不分页的，每用一个字节的内存，物理内存就少一个字节。所以内核中使用内存一定要谨慎。

内核不能完美的支持浮点操作，使用浮点数时，需要人工保存和恢复浮点寄存器及其他一些繁琐的操作。

内核栈的大小有编译内核时决定的，对于不用的体系结构，内核栈的大小虽然不一样，但都是固定的。

查看内核栈大小的方法：

ulimit -a | grep "stack size"

Linux是多用户的操作系统，所以必须处理好同步和并发操作，防止因竞争而出现死锁。

Linux内核可用于不用的体现结构，支持多种硬件。所以开发时要时刻注意可移植性，尽量使用体系结构无关的代码。