GCC 预处理

define

• #: 将传递的宏字符串化
• ##: 将两个名字连接成一个
• 使用__VA_ARGS__定义可变参数宏

示例:

#define TEST(ARGTERM)  printf("the term " #ARGTERM "is a string\n")
#define PASTE(a, b)          a##b
#define err(...)  fprintf(stderr, __VA_ARGS__)
#define dprintf(fmt, arg...)    printf(fmt, ##arg)
int main()
{
  err("%s %d\n", "error code is", 22);  /*error code is 22*/
  TEST(abc);   /*the term abcis a string*/
  TEST(PASTE(var,val)); /*the term PASTE(var,val)is a string*/
  int PASTE(a,b)=1024;
  printf("ab=[%d]\n",ab);  /*ab=[1024]*/
  return 0;
}

说明： 使用gcc -E查看预处理生成的代码

error 和 warning

if, elif, else, endif

支持的运算符：+-*/, << >>, &&, ||, !等

#if defined (CONFIG_A) || defined (CONFIG_B)
/*CODEHERE*/
#endif

gcc预定义宏

示例

#define   min(X,  Y)  \
    (__extension__ ({typeof (X) ____x = (X), ____y = (Y);  \
    (____x < ____y) ? ____x : ____y; }))

#define   max(X,  Y)  \
    (__extension__ ({typeof (X) ____x = (X), ____y = (Y);  \
    (____x > ____y) ? ____x : ____y; }))
/*这样做的目的是消除宏对X, Y的改变的影响. 例如. result = min(x++, --y);*/

/*圆括号定义的复合语句可以生成返回值*/
result = ({ int a = 5;
            int b;
            b = a + 3;
          });

#ifdef __cplusplus
extern "C"{
#endif
int foo1(void);
int foo2(void);
#ifdef __cplusplus
}
#endif

GCC对C语言的扩展

void fetal_error()  __attribute__(noreturn); //声明函数：无返回值
__attribute__((noinline)) int foo1(){}      //定义函数：不扩展为内联函数
int getlim()  __attribute__((pure, noinline)); //声明函数：不内联，不修改全局变量
void mspec(void)  __attribute__((section("specials"))); //声明函数：连接到特定节中
//补充：除非使用-O优化级别，否则函数不会真正的内联。

gcc内嵌函数：

void * __builtin_return_address(unsigned int level);
void * __builtin_frame_address(unsigned int leve);

以上两个函数可以用于回溯函数栈

typeof

连接器脚本ld

ld --verbose查看默认链接脚本

__attribute__

__attribute__可以设置函数属性(Function Attribute), 变量属性(Variable Attribute)和类型属性(Type Attribute). 语法格式为:

__attribute__ ((attribute-list))

必须位于声明的尾部;之前.

同时使用多个属性的方式:

1. 在同一个函数声明里使用多个 __attribute__
2. attribute-list写多个

例如:

extern void die(const char * format, ...)　\
__attribute__((noreturn)) __attribute__((format(printf, 1, 2)));
//或者写成
extern void die(const char * format, ...)  __attribute__((noreturn, format(printf, 1, 2)));

函数属性

常用的函数属性:

• format
• noreturn
• const
• constructor/destructor
• no_instrument_function
• pure: 函数没有副作用, 当不需要它的返回值时, 它可能被优化掉

示例:

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int atoi(const char* ptr)
{
  printf("input arg=[%s]\n", ptr);
  return 0;
}
int main()
{
  const char* ptr = "12";
  atoi(ptr);
  /*int r=atoi(ptr)*/
  return 0;
}

在gcc version 5.3.1中编译运行不输出. 因为GCC中atoi的声明是__attribute__ ((__pure__)). 尽管代码的实现有副作用, 调用atoi没有获取其返回值, 被编译优化掉了.

变量属性

对变量或结构体成员进行属性设置. 常用属性:

• aligned
• packed

类型属性

对struct, union进行属性设置. 常用属性:

• aligned
• packed