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從min&max一窺linux設(shè)計(jì)
好吧，我承認(rèn)我標(biāo)題黨了。但是我仍然建議你能夠繼續(xù)往下讀，最多花上一分鐘時間。
當(dāng)然，如果能夠浪費(fèi)你十分鐘以上，我的目的便達(dá)到了，而你也會有不一樣的體會。 問題：你會怎樣實(shí)現(xiàn)min & max這兩個函數(shù)呢？
我想大多數(shù)人的做法無非三種：1）定義宏；2）定義函數(shù)； 3）定義inline函數(shù)。
對于第二種方法，不用多說，功能如此單一的函數(shù)效率會有折扣；對于第三種方法，inline是在較新的C99中引入的。其實(shí)我是在找理由，我太懶了，不想討論第二種和第三種，也是在掩飾現(xiàn)代編譯器強(qiáng)悍的優(yōu)化能力。也許，編譯器自動為你把小函數(shù)優(yōu)化成內(nèi)聯(lián)了呢。OK，我們這里的主題是關(guān)于宏定義的，和其他無關(guān)。請看（下文都以min為例）：
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#define min(X,Y) ((X) < (Y) ? (X) : (Y))
這是一般的做法，對每個符號都還添加了括號處理，是比較讓人滿意的了。會有什么問題呢，繼續(xù)請看：
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int x = 1, y = 2;
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printf("min=%d/n", min(x++, y++)); //輸出min=2
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printf("x = %d, y = %d/n", x, y); //輸出x=3, y=3
問題出現(xiàn)了，我們原本預(yù)期執(zhí)行min操作后，x為2，y為3。到底發(fā)生了什么呢，讓我們對宏進(jìn)行展開：
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((x++) < (y++) ? (x++) : (y++))
看出來了嗎？問題就出在這里，x++被執(zhí)行了兩次。讓我們看看偉大的linux內(nèi)核是怎么解決這個問題的吧。
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//include/linux/kernel.h
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#define min(x,y) ({ /
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typeof(x) _x = (x); /
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typeof(y) _y = (y); /
06
(void) (&_x == &_y); /
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_x < _y ? _x : _y; })
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#define max(x,y) ({ /
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typeof(x) _x = (x); /
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typeof(y) _y = (y); /
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(void) (&_x == &_y); /
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_x > _y ? _x : _y; })
我在這里進(jìn)行簡單的解釋：
1）typeof(X)的用途：得到X的類型信息。比如typeof(10) 為int， double f = 1.0; typeof(f)為double。
2）({})的用途：一句話，({和})之間可以有很多表達(dá)式，它的值為最后一個表達(dá)式的值。
3）(void) (&_x == &_y);這一句的作用是對_x和_y的類型判斷是否一樣。如果是不同的類型，編譯器會給出警告信息。
說白了，上述宏定義就是先引入和x及y同樣類型的兩個臨時變量，然后對臨時變量進(jìn)行求最大值或者最小值。
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