从linux 系统调用 学习可变参数宏的用法

转载自http://blog.chinaunix.net/uid-23069658-id-4106015.html?page=2 

截取了作者原文中，自己比较关系你的一部分

这段时间又碰到系统调用这个家伙，结果在我当前用的3.0.x内核里全变样了。为了将这个问题弄明白，还得自己动手才行，这里非常感谢CSDN的"海风林影"兄弟提供的博文和相关参考文献，还是那句话“成果和荣耀归于前辈”。

   很多人也都发现，在2.6.28及其之后的内核源码里，系统调用的写法发生了比较大的变化，出现了大量宏定义的代码。在源代码里，以前的诸如open()系统调用的sys_open()函数，现在仅仅能找到其声明，而其定义却“找不到”了。如果你把系统调用的宏展开后就会发现，以前的sys_open()依然安然无恙地躺在哪里。

   这里我们仍然以open系统调用为例。在内核源码(当然这里的内核版本要大于等于2.6.28)fs目录下的open.c源文件里，我们会看到下面这样的代码：

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SYSCALL_DEFINE3(open, const char __user *, filename, int, flags, int, mode)

{

    long ret;

    if (force_o_largefile())

        flags |= O_LARGEFILE;

    ret = do_sys_open(AT_FDCWD, filename, flags, mode);

    /* avoid REGPARM breakage on x86: */

    asmlinkage_protect(3, ret, filename, flags, mode);

    return ret;

}

   当我们用gcc -E参数把该定义所涉及的所有宏就地扩展之后，在我的x86_32平台上就会得到下面这样的结果：

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asmlinkage long sys_open(const char __user * filename, int flags, int mode)

{

 long ret;

 if (force_o_largefile())

  flags |= O_LARGEFILE;

 ret = do_sys_open(AT_FDCWD, filename, flags, mode);

 asmlinkage_protect(3, ret, filename, flags, mode);

 return ret;
}

   那么SYSCALL_DEFINE3(open, const char __user *, filename, int, flags, umode_t, mode)是如何转换成asmlinkage long sys_open(const char __user *filename, int flags, umode_t mode)形式的呢？其实就是宏的一些基本用法而已，我们来简单分析一下。在include/linux/syscall.h里有下面一组宏：

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#define SYSCALL_DEFINE0(name)     asmlinkage long sys_##name(void)

#define SYSCALL_DEFINE1(name, ...) SYSCALL_DEFINEx(1, _##name, __VA_ARGS__)

#define SYSCALL_DEFINE2(name, ...) SYSCALL_DEFINEx(2, _##name, __VA_ARGS__)

#define SYSCALL_DEFINE3(name, ...) SYSCALL_DEFINEx(3, _##name, __VA_ARGS__)

#define SYSCALL_DEFINE4(name, ...) SYSCALL_DEFINEx(4, _##name, __VA_ARGS__)

#define SYSCALL_DEFINE5(name, ...) SYSCALL_DEFINEx(5, _##name, __VA_ARGS__)

#define SYSCALL_DEFINE6(name, ...) SYSCALL_DEFINEx(6, _##name, __VA_ARGS__)

   这里每个SYSCALL_DEFINE后面的数字说明了，名为name的系统调用接收几个输入参数。这些宏都由一个基础宏SYSCALL_DEFINEx来实现：

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#define SYSCALL_DEFINEx(x, sname, ...) \

   __SYSCALL_DEFINEx(x, sname, __VA_ARGS__)

   继续找__SYSCALL_DEFINEx宏的定义：

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#define __SYSCALL_DEFINEx(x, name, ...) \

   asmlinkage long sys##name(__SC_DECL##x(__VA_ARGS__))

   关于__SC_DECL##x最后也被展开，其定义如下：

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#define __SC_DECL1(t1, a1)    t1 a1

#define __SC_DECL2(t2, a2, ...) t2
a2, __SC_DECL1(__VA_ARGS__)

#define __SC_DECL3(t3, a3, ...) t3
a3, __SC_DECL2(__VA_ARGS__)

#define __SC_DECL4(t4, a4, ...) t4
a4, __SC_DECL3(__VA_ARGS__)

#define __SC_DECL5(t5, a5, ...) t5
a5, __SC_DECL4(__VA_ARGS__)

#define __SC_DECL6(t6, a6, ...) t6
a6, __SC_DECL5(__VA_ARGS__)

   __SC_DECLx宏实现了系统调用输入参数类型和参数名的结合，因为宏定义时是无法确定参数类型的。我们来逐步分解一下open系统调用的实现：

步骤	宏扩展内容
1	SYSCALL_DEFINE3(open, const char __user *, filename, int, flags, umode_t, mode)
2	SYSCALL_DEFINEx(3, _open, __VA_ARGS__)
3	__SYSCALL_DEFINEx(3, _open, __VA_ARGS__)
4	asmlinkage long sys_open(__SC_DECL3(__VA_ARGS__))
5	asmlinkage long sys_open(const char __user *filename, __SC_DECL2(__VA_ARGS__))
6	asmlinkage long sys_open(const char __user *filename, int flags, __SC_DECL1(__VA_ARGS__))
7	asmlinkage long sys_open(const char __user *filename, int flags, umode_t mode)