Question

对于64位除法，使用/和do_div有什么区别？只是为了提高性能？它是建筑依赖的吗？

Answer 1

此模块中此宏和函数的用途是优化。内核代码中的注释非常清楚：

/*
 * do_div() is NOT a C function. It wants to return
 * two values (the quotient and the remainder), but
 * since that doesn't work very well in C, what it
 * does is:
 *
 * - modifies the 64-bit dividend _in_place_
 * - returns the 32-bit remainder
 *
 * This ends up being the most efficient "calling
 * convention" on x86.
 */

在内核中使用宏来计算单个步骤中的商和余数，而不是标准C中的2个操作，可能产生2个分区操作码。

事实上，Intel x86 CPU使用单条指令计算整数除法的商和余数。宏使用内联汇编来利用这一点，而C编译器可能不会将/和%的2个单独计算优化为单个操作码。

在编写此代码时，大多数编译器都没有，并且除法操作码非常昂贵，因此Linus决定使用特殊函数来优化此计算。

请注意，C标准为此提供了一组函数（在<stdlib.h>中声明）：

div_t div(int numer, int denom);
ldiv_t ldiv(long int numer, long int denom);
lldiv_t lldiv(long long int numer, long long int denom);

Linux内核的目标系统可能没有标准兼容的编译器，并且肯定早于其中一些标准添加，所以它有自己的这些函数版本作为宏，其他一些在同一模块中。

Answer 2

需要该宏，因为在32位目标平台上，写入“ /”将无法链接。

内核中的C库不是您在用户空间中使用的C库。在用户空间C程序中，如果您的CPU没有64位除法指令，则C库将为您实现64位除法。

即使在32位平台上，也可以使用64位乘法，但是64位除法是不行的，并且会拒绝驱动程序，因为它不会通过编译。

为什么Linux内核使用do_div而不是/？

2 个答案: