為了方便使用，GNU C在標準C語言的基礎(chǔ)上進行了部分方便開發(fā)的擴展。

這里講解一些開發(fā)中可能會用到的，或者使用頻率比較高的內(nèi)容。

零長度數(shù)組和變量長度數(shù)組

GNU C 允許使用零長度數(shù)組，比如：

char data[0];

GNU C 允許使用一個變量定義數(shù)組的長度如：

int n=0; scanf("%d",&n); int array[n];

case 范圍

GNU C支持 case x...y這樣的語法，[x,y]之間數(shù)均滿足條件。

case 'a'...'z': /*from 'a' to 'z'*/ break;

語句表達式

GNU C 把包含在括號中的復(fù)合語句看作是一個表達式，稱為語句表達式。

#define min_t(type,x,y)\({type __x=(x); type __y=(y);__x<__y?__x:__y;})

這種寫法可以避免

#define min_t(x,y) ((x)<(y)?(x):(y))

在min_t(x++,++y)中出現(xiàn)的副作用

typeof 關(guān)鍵字

typeof(x)可以獲得x的類型借助typeof關(guān)鍵字我們可以重新定義min_t：

#define min_t(x,y)\({typeof(x) __x=(x); typeof(y) __y=(y);__x<__y?__x:__y;})

可變參數(shù)宏

GNU C中宏也支持可變參數(shù)

#define pr_debug(fmt,arg...) \printk(fmt,##arg)

這里，如果可變參數(shù)被忽略或為空，“##”操作將使預(yù)處理器去掉它前面的那個逗號。如果你在宏調(diào)用時，確實提供了一些可變參數(shù)，GNU C也會工作正常，它會把這些可變參數(shù)放到逗號的后面。

標號元素

標準C要求數(shù)組或結(jié)構(gòu)體的初始化值必須以固定的順序出現(xiàn)，在GNU C中，通過指定索引或結(jié)構(gòu)體成員名，允許初始化以任意順序出現(xiàn)。

unsigned char data[MAX] = {[0]=10,[10]=100, };struct file_operations ext2_file_operations= {open:ext2_open,close:ext2_close, };

在linux 2.6中推薦如下方式：

struct file_operations ext2_file_operations= {.read=ext2_read,.write=ext2_write, };

當前函數(shù)名

GNU C中預(yù)定義兩個標志符保存當前函數(shù)的名字，__ FUNCTION __ 保存函數(shù)在源碼中的名字， __ PRETTY__ FUNCTION __保存帶語言特色的名字。在C函數(shù)中這兩個名字是相同的.

void func_example() {printf("the function name is %s",__FUNCTION__); }

在C99中支持__ func __ 宏，因此建議使用 __ func __ 替代 __ FUNCTION __ 。

特殊屬性聲明

GNU C 允許聲明函數(shù)、變量和類型的特殊屬性，以便進行手工的代碼優(yōu)化和定制。如果要指定一個屬性聲明，只需要在聲明后添加__ attribute __((ATTRIBUTE))。其中ATTRIBUTE為屬性說明，如果存在多個屬性，則以逗號分隔。GNU C 支持noreturn，noinline， always_inline， pure， const， nothrow， format， format_arg， no_instrument_function， p， constructor， destructor， used， unused， deprecated， weak， malloc， alias warn_unused_result nonnull等十個屬性。

noreturn屬性作用于函數(shù)，表示該函數(shù)從不返回。這會讓編譯器優(yōu)化代碼并消除不必要的警告信息。例如：

#define ATTRIB_NORET __attribute__((noreturn)) .... asmlinkage NORET_TYPE void do_exit(long error_code) ATTRIB_NORET;

packed屬性作用于變量和類型，用于變量或結(jié)構(gòu)域時，表示使用最小可能的對齊，用于枚舉、結(jié)構(gòu)或聯(lián)合類型時表示該類型使用最小的內(nèi)存。如對于結(jié)構(gòu)體，就是它告訴編譯器取消結(jié)構(gòu)在編譯過程中的優(yōu)化對齊，按照實際占用字節(jié)數(shù)進行對齊。例如：

struct example_struct {char a;int b;long c; } __attribute__((packed));

regparm屬性用于指定最多可以使用n個寄存器（eax, edx, ecx）傳遞參數(shù)，n的范圍是0~3，超過n時則將參數(shù)壓入棧中（n=0表示不用寄存器傳遞參數(shù)）。

注意：以上這些屬性都是在X86處理器體系結(jié)構(gòu)下的，在X64體系結(jié)構(gòu)下，大部分內(nèi)容都是同樣有效的。但是，這里要注意regparm屬性，由于在X64體系結(jié)構(gòu)下，GUN C的默認調(diào)用約定使用寄存器傳遞參數(shù)。所以，如果regparm屬性里使用的寄存器個數(shù)超過3個，也仍然會使用其他寄存器來傳遞參數(shù)。這一點要遵循X64體系結(jié)構(gòu)的調(diào)用約定。

下面可以看一個例子。

int q = 0x5a; int t1 = 1; int t2 = 2; int t3 = 3; int t4 = 4; #define REGPARM3 __attribute((regparm(3))) #define REGPARM0 __attribute((regparm(0))) void REGPARM0 p1(int a) {q = a + 1; }void REGPARM3 p2(int a, int b, int c, int d) {q = a + b + c + d + 1; }int main() {p1(t1);p2(t1,t2,t3,t4);return 0; }

使用objdump命令反匯編，相關(guān)命令如下：

objdump -D 可執(zhí)行程序

其中-D選項用于反匯編所有的程序段，包括：代碼段、數(shù)據(jù)段、只讀數(shù)據(jù)段以及一些系統(tǒng)段等等。而-d命令只反匯編代碼段的內(nèi)容。

反匯編后的關(guān)鍵代碼如下：

Disassembly of p .text: 0000000000400474 <p1>:400474: 55 push %rbp400475: 48 89 e5 mov %rsp,%rbp400478: 89 7d fc mov %edi,-0x4(%rbp)40047b: 8b 45 fc mov -0x4(%rbp),%eax40047e: 83 c0 01 add $0x1,%eax400481: 89 05 3d 04 20 00 mov %eax,0x20043d(%rip) # 6008c4 <q>400487: c9 leaveq 400488: c3 retq 0000000000400489 <p2>:400489: 55 push %rbp40048a: 48 89 e5 mov %rsp,%rbp40048d: 89 7d fc mov %edi,-0x4(%rbp)400490: 89 75 f8 mov %esi,-0x8(%rbp)400493: 89 55 f4 mov %edx,-0xc(%rbp)400496: 89 4d f0 mov %ecx,-0x10(%rbp)400499: 8b 45 f8 mov -0x8(%rbp),%eax40049c: 8b 55 fc mov -0x4(%rbp),%edx40049f: 8d 04 02 lea (%rdx,%rax,1),%eax4004a2: 03 45 f4 add -0xc(%rbp),%eax4004a5: 03 45 f0 add -0x10(%rbp),%eax4004a8: 83 c0 01 add $0x1,%eax4004ab: 89 05 13 04 20 00 mov %eax,0x200413(%rip) # 6008c4 <q>4004b1: c9 leaveq 4004b2: c3 retq 00000000004004b3 <main>:4004b3: 55 push %rbp4004b4: 48 89 e5 mov %rsp,%rbp4004b7: 53 push %rbx4004b8: 8b 05 0a 04 20 00 mov 0x20040a(%rip),%eax # 6008c8 <t1>4004be: 89 c7 mov %eax,%edi4004c0: e8 af ff ff ff callq 400474 <p1>4004c5: 8b 0d 09 04 20 00 mov 0x200409(%rip),%ecx # 6008d4 <t4>4004cb: 8b 15 ff 03 20 00 mov 0x2003ff(%rip),%edx # 6008d0 <t3>4004d1: 8b 1d f5 03 20 00 mov 0x2003f5(%rip),%ebx # 6008cc <t2>4004d7: 8b 05 eb 03 20 00 mov 0x2003eb(%rip),%eax # 6008c8 <t1>4004dd: 89 de mov %ebx,%esi4004df: 89 c7 mov %eax,%edi4004e1: e8 a3 ff ff ff callq 400489 <p2>4004e6: b8 00 00 00 00 mov $0x0,%eax4004eb: 5b pop %rbx4004ec: c9 leaveq 4004ed: c3 retq 4004ee: 90 nop4004ef: 90 nopDisassembly of p .data: 00000000006008c0 <__data_start>:6008c0: 00 00 add %al,(%rax)...00000000006008c4 <q>:6008c4: 5a pop %rdx6008c5: 00 00 add %al,(%rax)...00000000006008c8 <t1>:6008c8: 01 00 add %eax,(%rax)...00000000006008cc <t2>:6008cc: 02 00 add (%rax),%al...00000000006008d0 <t3>:6008d0: 03 00 add (%rax),%eax...00000000006008d4 <t4>:6008d4: 04 00 add $0x0,%al...

如果讀者還記得2.2.3節(jié)中，關(guān)于GCC基于X64體系結(jié)構(gòu)的調(diào)用約定的話，那就很容易可以看出，函數(shù)p1和p2都使用寄存器傳遞參數(shù)，順序就是RDI， RSI， RDX， RCX，這些細節(jié)已經(jīng)跟regparm的規(guī)定完全不一致了。所以，在這里作者覺得，regparm已經(jīng)不起作用了。

轉(zhuǎn)自：https://my.oschina.net/LinuxDaxingxing/blog/751319

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總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的你知道GNU C 对C语言的扩展吗？的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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