linux内核宏container_of前期准备之gcc扩展关键字typeof

  • typeof基本介绍  

 1 typeof(x) 

  这是它的使用方法,x可以是数据类型或者表达式。它的作用时期和sizeof类似,就是它是在编译器从高级语言(如C语言)翻译成汇编语言时起作用,这个很重要,稍后会解释。

  当x是数据类型时,它和关键字typedef很相似,只不过typedef是要先定义再使用,而typeof则是可立即使用的,如下:

1 typedef int INT;
2 int main(int argc, const char *argv[])
3 {
4     INT a;
5     typeof(int) b;
6     
7     return 0;
8 }

  当x是表达式时:

//变量
int a;
typeof(a)b;
 
//数组
int c[10];
typeof(c) d;//相当于int d[10];因为c的类型是int *[10]
 
//函数
int foo(void)
{
    return 0;           
}
 
typeof(foo) c;//foo函数指针类型 int (*)(void)
typeof(foo()) d; //foo函数返回类型 int

  typeof(foo()) d;这句并不会导致函数foo被调用,上面有讲到它的作用时期和sizeof一样,它仅仅是获得x的数据类型,比如对于sizeof:

int a[10];
char len;

len = sizeof(a);

  在编译器将源码由高级语言转到汇编语言时,sizeof关键字就其到了作用。我们甚至可以认为有点类似宏替换(注意发生的阶段不同),相当于是:

int a[10];
char len;

len = 40;

  这一切发生在汇编阶段,typeof也是类似的作用原理,这也就是为什么foo()为什么并没被调用的原因。

 

  • typeof使用需要注意的问题

  1.typeof构造中的类型名不能包含存储类说明符,如extern或static。不过允许包含类型限定符,如const或volatile。

1 static int a = 5;
2 typeof(a)b; //编译没问题,等于int b;
3 typeof(static int) b; //编译报错
4 
5 
6 const int a = 2;
7 typeof(a)b = 5;//等同于 const int 5;

   我的个人理解是extern和static的限定只是影响至链接阶段,而const和volatile影响直至执行阶段。好像并不怎么合理,暂时就记录下来吧。

  2.比较容易忽略的一点,通常:

1 int *a,b;    //原意是定义2个int *的变量a,b。初学者容易犯的错误
2 
3 //实际要用
4 int *a, *b;
5 
6 //但是typeof关键字不是这样的
7 int *a;
8 typeof(a)b,c; //它就是int *b, *c的意思,它不是简单的宏替换,特别要注意

 

  • 为什么要用typeof,或者说typeof的使用带来了什么好处

  回想我们交换2个变量的方法,最先想到的是利用第三个变量作为中间变量。

1 void swap(int a,int b)
2 {
3     int tmp;
4    
5     tmp = b;
6     b = a;
7     a = tmp;              
8 }

 

  如果我要交换的是2个char型变量呢?那岂不是又要写一个函数,太麻烦了。那么强大的typeof来了

#define SWAP(a, b)  {\
      typeof(a) _t=a;\
      a=b;\
      b=_t;}

 

   一个宏搞定所有基本类型数据交换,甚至是构造类型。妈妈再也不用担心我写到手抽筋了。

 

参考:

  http://module77.is-programmer.com/posts/22102.html

  http://gcc.gnu.org/onlinedocs/gcc/Typeof.html

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