Linux中的likely()和unlikely()

青旅半醒 2022-08-09 18:43 126阅读 0赞

likely()与unlikely()在2.6内核中，随处可见，那为什么要用它们？它们之间有什么区别呢？  
首先明确：  
`if (likely(value))`等价于`if (value)`  
`if (unlikely(value))`等价于`if (value)`

也就是说likely()和unlikely()从阅读和理解的角度是一样的。  
这两个宏在内核中定义如下：

#define likely(x) __builtin_expect(!!(x), 1)
    #define unlikely(x) __builtin_expect(!!(x), 0)

这里的`__built_expect()`函数是gcc(version >= 2.96)的内建函数,提供给程序员使用的，目的是将”分支转移”的信息提供给编译器，这样编译器对代码进行优化，以减少指令跳转带来的性能下降。  
`__buildin_expect((x), 1)`表示x的值为真的可能性更大.  
`__buildin_expect((x), 0)`表示x的值为假的可能性更大.  
也就是说，使用likely(),执行if后面的语句的机会更大，使用`unlikely()`,执行`else`后面的语句机会更大一些。通过这种方式，编译器在编译过程中，会将可能性更大的代码紧跟着后面的代码，从而减少指令跳转带来的性能上的下降。  
比如 ：

if (likely(a>b)) {
    　 fun1();
    }
    if (unlikely(a>b){
    　 fun2();
    }

这里就是程序员可以确定 `a>b` 在程序执行流程中出现的可能相比较大，因此运用了`likely()`告诉编译器将`fun1()`函数的二进制代码紧跟在前面程序的后面，这样就使cache在预取数据时就可以将`fun1()`函数的二进制代码拿到cache中。这样，也就添加了cache的命中率。  
　　同样的，`unlikely()`的作用就是告诉编译器，`a>b`在程序执行流程中出现的可能性较小时执行`fun2()`。  
　　咱们不用对likely和unlikely感到迷惑，须要知晓的就是 `if(likely(a>b))` 和 `if(a>b)`在功能上是等价的，同样 `if(unlikely(a>b))` 和 `if (a>b)`在功能上是等价的。  
　　比如下面的代码：

#include <stdio.h>
    #define unlikely(x) __builtin_exp ect(!!(x), 0)
    #define likely(x) __builtin_exp ect(!!(x), 1)
    
    int main()
    {
    　　int a=2,b=4;
    　　if(unlikely(a>b)) {
        　　printf("in the unlikely,is not your exp ecting!\n");
    　　} else {
        　　printf("in the unlikely, is your exp ecting\n");
    　　}
    　　if(likely(a>b)) {
        　　printf("in the likely, is your exp ecting\n");
    　　}
    　　return 0;
    }

执行结果：

in the unlikely,is not your exp ecting!
    in the likely, is your exp ecting

总之，likely和unlikely的功能就是添加 cache的命中率，提高系统执行速度

本文转自：[http://blog.csdn.net/rxjhweike/archive/2011/02/22/6199751.aspx][http_blog.csdn.net_rxjhweike_archive_2011_02_22_6199751.aspx]

[http_blog.csdn.net_rxjhweike_archive_2011_02_22_6199751.aspx]: http://blog.csdn.net/rxjhweike/archive/2011/02/22/6199751.aspx