从linux 系统调用 学习可变参数宏的用法

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截取了作者原文中，自己比较关系你的一部分

这段时间又碰到系统调用这个家伙，结果在我当前用的3.0.x内核里全变样了。为了将这个问题弄明白，还得自己动手才行，这里非常感谢优快云的"海风林影"兄弟提供的博文和相关参考文献，还是那句话“成果和荣耀归于前辈”。

    很多人也都发现，在 2.6.28 及其之后的内核源码里，系统调用的写法发生了比较大的变化，出现了大量宏定义的代码。在源代码里，以前的诸如 open() 系统调用的 sys_open() 函数，现在仅仅能找到其声明，而其定义却“找不到”了。如果你把系统调用的宏展开后就会发现，以前的 sys_open() 依然安然无恙地躺在哪里。
    这里我们仍然以 open 系统调用为例。 在内核源码(当然这里的内核版本要大于等于2.6.28)fs目录下的open.c源文件里，我们会看到下面这样的代码：

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1. SYSCALL_DEFINE3(open, const char __user *, filename, int, flags, int, mode)
   
2. {
   
3.     long ret;
   
4. 
   
5.     if (force_o_largefile())
   
6.         flags |= O_LARGEFILE;
   
7. 
   
8.     ret = do_sys_open(AT_FDCWD, filename, flags, mode);
   
9.     /* avoid REGPARM breakage on x86: */
   
10.     asmlinkage_protect(3, ret, filename, flags, mode);
    
11.     return ret;
    
12. }

   当我们用gcc -E参数把该定义所涉及的所有宏就地扩展之后，在我的x86_32平台上就会得到下面这样的结果：

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1. asmlinkage long sys_open(const char __user * filename, int flags, int mode)
   
2. {
   
3.  long ret;
   
4. 
   
5.  if (force_o_largefile())
   
6.   flags |= O_LARGEFILE;
   
7. 
   
8.  ret = do_sys_open(AT_FDCWD, filename, flags, mode);
   
9.  asmlinkage_protect(3, ret, filename, flags, mode);
   
10.  return ret;
11. }

   那么SYSCALL_DEFINE3(open, const char __user *, filename, int, flags, umode_t, mode)是如何转换成asmlinkage long sys_open(const char __user *filename, int flags, umode_t mode)形式的呢？其实就是宏的一些基本用法而已，我们来简单分析一下。在include/linux/syscall.h里有下面一组宏：

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1. #define SYSCALL_DEFINE0(name)     asmlinkage long sys_##name(void)
   
2. #define SYSCALL_DEFINE1(name, ...) SYSCALL_DEFINEx(1, _##name, __VA_ARGS__)
   
3. #define SYSCALL_DEFINE2(name, ...) SYSCALL_DEFINEx(2, _##name, __VA_ARGS__)
   
4. #define SYSCALL_DEFINE3(name, ...) SYSCALL_DEFINEx(3, _##name, __VA_ARGS__)
   
5. #define SYSCALL_DEFINE4(name, ...) SYSCALL_DEFINEx(4, _##name, __VA_ARGS__)
   
6. #define SYSCALL_DEFINE5(name, ...) SYSCALL_DEFINEx(5, _##name, __VA_ARGS__)
   
7. #define SYSCALL_DEFINE6(name, ...) SYSCALL_DEFINEx(6, _##name, __VA_ARGS__)

    这里每个SYSCALL_DEFINE后面的数字说明了，名为name的系统调用接收几个输入参数。这些宏都由一个基础宏SYSCALL_DEFINEx来实现：

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1. #define SYSCALL_DEFINEx(x, sname, ...) \
   
2.    __SYSCALL_DEFINEx(x, sname, __VA_ARGS__)

   继续找__SYSCALL_DEFINEx宏的定义：

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1. #define __SYSCALL_DEFINEx(x, name, ...) \
   
2.    asmlinkage long sys##name(__SC_DECL##x(__VA_ARGS__))

    关于__SC_DECL##x最后也被展开，其定义如下：

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1. #define __SC_DECL1(t1, a1)    t1 a1
   
2. #define __SC_DECL2(t2, a2, ...) t2 a2, __SC_DECL1(__VA_ARGS__)
   
3. #define __SC_DECL3(t3, a3, ...) t3 a3, __SC_DECL2(__VA_ARGS__)
   
4. #define __SC_DECL4(t4, a4, ...) t4 a4, __SC_DECL3(__VA_ARGS__)
   
5. #define __SC_DECL5(t5, a5, ...) t5 a5, __SC_DECL4(__VA_ARGS__)
   
6. #define __SC_DECL6(t6, a6, ...) t6 a6, __SC_DECL5(__VA_ARGS__)

    __SC_DECLx宏实现了系统调用输入参数类型和参数名的结合，因为宏定义时是无法确定参数类型的。我们来逐步分解一下open系统调用的实现：

步骤	宏扩展内容
1	SYSCALL_DEFINE3(open, const char __user *, filename, int, flags, umode_t, mode)
2	SYSCALL_DEFINEx(3, _open, __VA_ARGS__)
3	__SYSCALL_DEFINEx(3, _open, __VA_ARGS__)
4	asmlinkage long sys_open(__SC_DECL3(__VA_ARGS__))
5	asmlinkage long sys_open(const char __user *filename, __SC_DECL2(__VA_ARGS__))
6	asmlinkage long sys_open(const char __user *filename, int flags, __SC_DECL1(__VA_ARGS__))
7	asmlinkage long sys_open(const char __user *filename, int flags, umode_t mode)