内核中可能调用和不太可能调用的区别是什么？

Question

内核中可能调用和不太可能调用之间的区别是什么。在搜索内核源代码时，我发现了这些语句。

# define likely(x)      __builtin_expect(!!(x), 1)
# define unlikely(x)    __builtin_expect(!!(x), 0)

有人可以解释一下吗？

Answer 1

它们是 GCC 的编译器提示。它们在条件中用于告诉编译器是否可能采用分支。它可以帮助编译器以最适合最频繁结果的方式放置代码。

它们是这样使用的：

if (likely(some_condition)) {
  // the compiler will try and make the code layout optimal for the case
  // where some_condition is true, i.e. where this block is run
  most_likely_action();
} else {
  // this block is less frequently used
  corner_case();
}

应该非常小心地使用它（即基于实际的分支分析结果）。错误的提示会降低性能（显然）。

通过搜索 可以轻松找到有关如何优化代码的一些示例GCC __builtin_expect。这篇博文gcc 优化： __builtin_expect例如详细介绍了使用它的反汇编。

可以完成的优化类型非常特定于处理器。一般的想法是，如果不到处分支/跳转，处理器通常会更快地运行代码。它越线性，分支越可预测，它运行得越快。（例如，对于具有深管道的处理器尤其如此。）

因此，例如，如果目标 CPU 喜欢，那么编译器将发出这样的代码，使得最可能的分支不会涉及跳转。