printk 在内部究竟是如何工作的？

Question

我知道printf需要操作系统的帮助才能完成其工作。

我也知道printf在 Linux 源代码中不起作用，因为没有库。所以我们必须printk进行调试。

printk当操作系统仍在启动时如何工作？

Answer 1

此参考文献似乎回答了您的问题，标题为：Linux Kernel Development Second Edition。

摘抄

打印（）

内核打印函数 的printk()行为与 C 库printf()函数几乎相同。事实上，在整本书中，我们没有利用任何真正的差异。对于大多数意图，这很好；printk()只是内核格式化打印函数的名称。然而，它确实有一些差异。

printk() 的鲁棒性

printk()很快被认为理所当然的一个特性是它的健壮性。该printk()函数几乎可以随时从内核中的任何位置调用。它可以从中断或进程上下文中调用。它可以在持有锁时调用。它可以在多个处理器上同时调用，但不需要调用者持有锁。

这是一个有弹性的功能。这很重要，因为 的有用性printk()取决于它始终存在且始终有效的事实。

printk() 的非稳健性

printk()的坚固性的盔甲中确实存在一个裂缝。在内核启动过程中的某个点之前，在控制台初始化之前，它是不可用的。事实上，如果控制台没有初始化，输出应该去哪里？

这通常不是问题，除非您在启动过程的早期调试问题（例如，setup_arch()执行特定于体系结构的初始化）。这种调试一开始就是一个挑战，没有任何类型的打印方法只会使问题更加复杂。

有一些希望，但不是很大。核心架构黑客使用可以正常工作的硬件（例如串行端口）与外界进行通信。相信我，这对大多数人来说并不好玩。一些受支持的架构确实实现了一个合理的解决方案，但是其他架构（包括 i386）有可用的补丁，也可以节省一天的时间。

解决方案是一个printk()可以在引导过程的早期输出到控制台的变体：early_printk(). 行为与 相同printk()，只是更改了名称及其早期工作的能力。然而，这不是一个可移植的解决方案，因为并非所有支持的体系结构都实现了这种方法。不过，如果确实如此，它可能会成为你最好的朋友。

除非您需要在启动过程的早期写入控制台，否则您可以依靠它printk()始终工作。