在閱讀Linux內核代碼的時候,會經常遇到下面的幾個宏函數:
IS_ENABLED 這個宏最爲常見
IS_BUILTIN
IS_MODULE
IS_REACHABLE
這幾個宏函數是在文件include/linux/kconfig.h中定義的,如下:
/* * Helper macros to use CONFIG_ options in C/CPP expressions. Note that * these only work with boolean and tristate options. */ /* * Getting something that works in C and CPP for an arg that may or may * not be defined is tricky. Here, if we have "#define CONFIG_BOOGER 1" * we match on the placeholder define, insert the "0," for arg1 and generate * the triplet (0, 1, 0). Then the last step cherry picks the 2nd arg (a one). * When CONFIG_BOOGER is not defined, we generate a (... 1, 0) pair, and when * the last step cherry picks the 2nd arg, we get a zero. */ #define __ARG_PLACEHOLDER_1 0, #define config_enabled(cfg) _config_enabled(cfg) #define _config_enabled(value) __config_enabled(__ARG_PLACEHOLDER_##value) #define __config_enabled(arg1_or_junk) ___config_enabled(arg1_or_junk 1, 0) #define ___config_enabled(__ignored, val, ...) val /* * IS_ENABLED(CONFIG_FOO) evaluates to 1 if CONFIG_FOO is set to 'y' or 'm', * 0 otherwise. * */ #define IS_ENABLED(option) (config_enabled(option) || config_enabled(option##_MODULE)) /* * IS_BUILTIN(CONFIG_FOO) evaluates to 1 if CONFIG_FOO is set to 'y', 0 * otherwise. For boolean options, this is equivalent to * IS_ENABLED(CONFIG_FOO). */ #define IS_BUILTIN(option) config_enabled(option) /* * IS_MODULE(CONFIG_FOO) evaluates to 1 if CONFIG_FOO is set to 'm', 0 * otherwise. */ #define IS_MODULE(option) config_enabled(option##_MODULE) /* * IS_REACHABLE(CONFIG_FOO) evaluates to 1 if the currently compiled * code can call a function defined in code compiled based on CONFIG_FOO. * This is similar to IS_ENABLED(), but returns false when invoked from * built-in code when CONFIG_FOO is set to 'm'. */ #define IS_REACHABLE(option) (config_enabled(option) || (config_enabled(option##_MODULE) && config_enabled(MODULE)))
首先需要有一些基礎知識.
我們知道,在進行內核配置的時候,內核配置若是boolean類型,那麼對應的配置有y和n兩種狀態,如果是tristate,那麼對應的配置有y,n和m三種狀態.
然後,在編譯內核的時候會生成include/generated/autoconf.h
如果某個配置被設置爲了y,那麼在.config文件中:
CONFIG_SND_DUMMY=y
在autoconf.h中會看到:
#define CONFIG_SND_DUMMY 1
如果被設置爲了m,表示這個部分代碼會編譯成內核模塊,那麼在.config中會看到:
CONFIG_SND_DUMMY=m
在autoconf.h中會看到:
#define CONFIG_SND_DUMMY_MODULE 1
可以看到,在宏的末尾多了一個_MODULE的後綴.
如果被設置爲了n,那麼在.config中會看到:
# CONFIG_SND_DUMMY is not set
而在autoconf.h中看不到這個宏的任何定義.
對於靜態編譯到kernel中的文件, 在編譯的時候會宏MODULE不會被定義
而對於編譯到模塊中的文件,在編譯的時候,編譯系統會定義MODULE宏.
下面解釋一下這幾個宏函數的作用
- IS_ENABLED
如果option或者option_MODULE所表示的宏定義在當前上下文被設置爲了1, 那麼這個宏函數會返回1;如果沒有定義或者被定義爲了0, 那麼就返回0.
無論CONFIG_SND_DUMMY被設置爲了y還是m,IS_ENABLED(CONFIG_SND_DUMMY)都會返回1.
- IS_BUILTIN
如果option所表示的宏定義在當前上下文被設置爲了1, 那麼這個宏函數會返回1;如果沒有定義或者被定義爲了0, 那麼就返回0.
只有CONFIG_SND_DUMMY被設置爲了y,IS_BUILTIN(CONFIG_SND_DUMMY)才會返回1.
- IS_MODULE
如果option_MODULE所表示的宏定義在當前上下文被設置爲了1, 那麼這個宏函數會返回1;如果沒有定義或者被定義爲了0, 那麼就返回0.
只有CONFIG_SND_DUMMY被設置爲了m,IS_MODULE(CONFIG_SND_DUMMY)才會返回1.
- IS_REACHABLE
這個宏函數跟IS_ENABLED的類似, 不同之處是,如果CONFIG_SND_DUMMY被設置爲了m,那麼IS_REACHABLE(CONFIG_SND_DUMMY)在靜態編譯到kernel中的文件中被預處理的時候會返回0,而在編譯到模塊的文件中預處理時會返回0.原因是MODULE宏只有在編譯模塊代碼期間纔會被定義.
下面我們將config_enabled(CONFIG_SND_DUMMY)展開:
如果CONFIG_SND_DUMMY在autoconf.h中被設置爲了1, 那麼展開如下:
___config_enabled(__ARG_PLACEHOLDER_1 1, 0)
再進一步展開
___config_enabled(0, 1, 0)
最後展開如下:
1
如果CONFIG_SND_DUMMY在autoconf.h中沒有被設置, 那麼展開如下:
___config_enabled(__ARG_PLACEHOLDER_CONFIG_SND_DUMMY 1, 0)
進一步展開如下:
0
下面用一個簡單的測試程序試試:
a.c
1 #define __ARG_PLACEHOLDER_1 0, 2 #define config_enabled(cfg) _config_enabled(cfg) 3 #define _config_enabled(value) __config_enabled(__ARG_PLACEHOLDER_##value) 4 #define __config_enabled(arg1_or_junk) ___config_enabled(arg1_or_junk 1, 0) 5 #define ___config_enabled(__ignored, val, ...) val 6 7 #define ONE 2 8 #define TWO 1 9 #define THREE 0 10 #define FOUR 11 12 int main(int argc, char *argv[]) 13 { 14 15 int a; 16 17 if (config_enabled(ONE)) { 18 a = 1; 19 } 20 21 if (config_enabled(TWO)) { 22 a = 1; 23 } 24 25 if (config_enabled(THREE)) { 26 a = 1; 27 } 28 29 if (config_enabled(FOUR)) { 30 a = 1; 31 } 32 33 if (config_enabled(FIVE)) { 34 a = 1; 35 } 36 37 return 0; 38 }
然後使用gcc的預編譯命令 gcc -E a.c -o a.i 編譯出文件a.i如下:
1 int main(int argc, char *argv[]) 2 { 3 4 int a; 5 6 if (0) { 7 a = 1; 8 } 9 10 if (1) { 11 a = 1; 12 } 13 14 if (0) { 15 a = 1; 16 } 17 18 if (0) { 19 a = 1; 20 } 21 22 if (0) { 23 a = 1; 24 } 25 26 return 0; 27 }
完.