linux内核及驱动开发中有关__init,__exit和__initdata的用法

转自http://blog.csdn.net/gao5528/article/details/6337409

要了解Linux Kernel代码的分段信息，需要了解一下gcc的__attribute__的编绎属性或定义的函数或数，__attribute__主要用于改变所声明数据的特性，它有很多子项，用于改变作用对象的特性。比如对函数，noline将禁止进行内联扩展、noreturn表示没有返回值、pure表明函数除返回值外，不会通过其它（如全局变量、指针）对函数外部产生任何影响。但这里我们比较感兴趣的是对代码段起作用的子项section。

__attribute__的section子项的使用格式为：

__attribute__((section("section_name")))

其作或用是将作用的函数数据放入指定名为"section_name"输入段。

这里还要注意一下两个概念：输入段和输出段

输入段和输出段是相对于要生成最终的elf或binary时的Link过程说的，Link过程的输入大都是由源代码编绎生成的目标文件.o，那么这些.o文件中包含的段相对link过程来说就是输入段，而Link的输出一般是可执行文件elf或库等，这些输出文件中也包含有段，这些输出文件中的段就叫做输出段。输入段和输出段本来没有什么必然的联系，是互相独立，只是在Link过程中，Link程序会根据一定的规则（这些规则其实来源于Link Script），将不同的输入段重新组合到不同的输出段中，即使是段的名字，输入段和输出段可以完全不同。

其用法举例如下：

int  var __attribute__((section(".xdata"))) = 0;

这样定义的变量var将被放入名为.xdata的输入段，（注意：__attribute__这种用法中的括号好像很严格，这里的几个括号好象一个也不能少。）

static int __attribute__((section(".xinit"))) functionA(void)

{

.....
}

这个例子将使函数functionA被放入名叫.xinit的输入段。

需要着重注意的是，__attribute__的section属性只指定对象的输入段，它并不能影响所指定对象最终会放在可执行文件的什么段。

2. Linux Kernel源代码中与段有关的重要宏定义

Ａ. 关于__init、__initdata、__exit、__exitdata及类似的宏

打开Linux Kernel源代码树中的文件：include/init.h，可以看到有下面的宏定议：

#define __init  __attribute__ ((__section__ (".init.text")))  __cold

#define __initdata    __attribute__ (( __section__ (".init.data")))

#define __exitdata   __attribute__ (( __section__ (".exit.data")))

#define __exit_call  __attribute_used__ __attribute__ (( __section__ (".exitcall.exit")))

#define __init_refok  oninline __attribute__ ((__section__ (".text.init.refok")))

#define __initdata_refok __attribute__ ((__section__ (".data.init.refok")))

#define __exit_refok noinline __attribute__ ((__section__ (".exit.text.refok")))

.........

#ifdef MODULE

#define __exit  __attribute__ (( __section__ (".exit.text"))) __cold

#else

#define __exit __attribute_used__ __attribute__ ((__section__ (".exit.text"))) __cold

#endif

对于经常写驱动模块或翻阅Kernel源代码的人，看到熟悉的宏了吧：__init, __initdata, __exit, __exitdata。

__init 宏最常用的地方是驱动模块初始化函数的定义处，其目的是将驱动模块的初始化函数放入名叫.init.text的输入段。当内核启动完毕后，这个段中的内存会被释放掉供其他使用。

__initdata宏用于数据定义，目的是将数据放入名叫.init.data的输入段。其它几个宏也类似。

另外需要注意的是，在以上定意中，用__section__代替了section。还有其它一些类似的宏定义，这里不一一列出，其作用都是类似的。

3、例子

 static int _init embed_hello_init (void)

1）embed_hello_init 是函数名2）int _init部分，int 表示函数的返回值类型，是整型扣除_init去看，static int embed_hello_init (void)，就是定义一个静态的无入参函数，返回值是整型。这些概念跟嵌入式，linux，驱动都没有任何关系，是C语法的概念。回到_init，这是linux 内核编程的一个特殊宏，，展开是一个gcc的扩展属性语法，限制了函数链接时放elf文件的那个section。定义大概如下（不同内核版本可能有差异）：#define __init __attribute__((__section__(".init")))通过把init函数（embed_hello_init）限制在一个固定的section（
.init
），一个作用是在启动时简单遍历section调用初始化函数即可，另外一个作用是在初始化完成后，可以马上释放该section所占空间给系统用（因为初始化函数通常只在系统启动后执行一次）。