宏likely和unlikely

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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 (likely(a>b)) {
fun1();

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：

<linux/compiler>

#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();

}

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 的可能性很小所以这里在编译时，将fun2()的二进制代码尽量

不要和前边的编译在一块。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) 的功能也是一样的。不一样的只是他们声称的二进制代码有所不一

样，这一点咱们也可以从他们的汇编代码中看到。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。

 

 

 

 

 

http://www.cnblogs.com/dongzhiquan/archive/2013/04/09/3011401.html

 

 

宏likely和unlikely

在源码中，宏likely和unlikely 是这么定义的（位于include/linux/compiler.h）：

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

要理解宏likely和unlikely ，很明显必须理解__builtin_expect。__builtin_expect是GCC(version>=2.9)引进的宏，其作用就是帮助编译器判断条件跳转的预期值，避免跳转造成时间浪费。拿下面的代码来说：

    if (likely(acat == 1))     //表示大多数情况下if里面是真，程序大多数直接执行if里面的程序
    而
    if (unlikely (thread_memory_magazine1_is_empty (tmem, ix)))//表示大多数情况if里面为假，程序大多数直接执行else里面的程序

    两段代码编译生成的汇编语句所使用到的跳转指令不一样，__builtin_expect实际上是为了满足在大多数情况不执行跳转指令，所以__builtin_expect仅仅是告诉编译器优化，并没有改变其对真值的判断。

示例：

//test_builtin_expect.c #define LIKELY(x) __builtin_expect(!!(x), 1)#define UNLIKELY(x) __builtin_expect(!!(x), 0)int test_likely(int x){    if(LIKELY(x))    {        x = 5;    }    else    {        x = 6;    }      return x;}int test_unlikely(int x){    if(UNLIKELY(x))    {        x = 5;    }    else    {        x = 6;    }      return x;}

?

[lammy@localhost test_builtin_expect]$ gcc -fprofile-arcs -O2 -c test_builtin_expect.c

[lammy@localhost test_builtin_expect]$ objdump -d test_builtin_expect.o

test_builtin_expect.o:       file format elf32-i386

Disassembly of section .text:

00000000 <test_likely>:

   0: 55                      push     %ebp

   1: 89 e5                   mov      %esp,%ebp

   3: 8b 45 08                mov      0x8(%ebp),%eax

   6: 83 05 38 00 00 00 01    addl     $0x1,0x38

   d: 83 15 3c 00 00 00 00    adcl     $0x0,0x3c

  14: 85 c0                   test     %eax,%eax

  16: 74 15                   je       2d <test_likely+0x2d>//主要看这里

  18: 83 05 40 00 00 00 01    addl     $0x1,0x40

  1f: b8 05 00 00 00          mov      $0x5,%eax

  24: 83 15 44 00 00 00 00    adcl     $0x0,0x44

  2b: 5d                      pop      %ebp

  2c: c3                      ret     

  2d: 83 05 48 00 00 00 01    addl     $0x1,0x48

  34: b8 06 00 00 00          mov      $0x6,%eax

  39: 83 15 4c 00 00 00 00    adcl     $0x0,0x4c

  40: 5d                      pop      %ebp

  41: c3                      ret     

  42: 8d b4 26 00 00 00 00    lea      0x0(%esi,%eiz,1),%esi

  49: 8d bc 27 00 00 00 00    lea      0x0(%edi,%eiz,1),%edi

00000050 <test_unlikely>:

  50: 55                      push     %ebp

  51: 89 e5                   mov      %esp,%ebp

  53: 8b 55 08                mov      0x8(%ebp),%edx

  56: 83 05 20 00 00 00 01    addl     $0x1,0x20

  5d: 83 15 24 00 00 00 00    adcl     $0x0,0x24

  64: 85 d2                   test     %edx,%edx

  66: 75 15                   jne      7d <test_unlikely+0x2d>//主要看这里

  68: 83 05 30 00 00 00 01    addl     $0x1,0x30

  6f: b8 06 00 00 00          mov      $0x6,%eax

  74: 83 15 34 00 00 00 00    adcl     $0x0,0x34

  7b: 5d                      pop      %ebp

  7c: c3                      ret     

  7d: 83 05 28 00 00 00 01    addl     $0x1,0x28

  84: b8 05 00 00 00          mov      $0x5,%eax

  89: 83 15 2c 00 00 00 00    adcl     $0x0,0x2c

  90: 5d                      pop      %ebp

  91: c3                      ret     

  92: 8d b4 26 00 00 00 00    lea      0x0(%esi,%eiz,1),%esi

  99: 8d bc 27 00 00 00 00    lea      0x0(%edi,%eiz,1),%edi

000000a0 <_GLOBAL__I_65535_0_test_likely>:

  a0: 55                      push     %ebp

  a1: 89 e5                   mov      %esp,%ebp

  a3: 83 ec 08                sub      $0x8,%esp

  a6: c7 04 24 00 00 00 00    movl     $0x0,(%esp)

  ad: e8 fc ff ff ff          call     ae <_GLOBAL__I_65535_0_test_likely+0xe>

  b2: c9                      leave 

  b3: c3                      ret     

[lammy@localhost test_builtin_expect]$