主要观点：Linux 内核用 C 编写并利用 GCC 提供的扩展，2022 年从 GCC/Clang -std=gnu89 迁移到 -std=gnu11，文章探讨内核中这些 GNU 扩展的使用笔记。
关键信息和重要细节：

• Statement expressions：常用于宏中，如在 _wait_event 宏中用于循环控制等。
• Local labels：某些宏利用此扩展在替换列表中重启 for 循环，如 _wait_event 宏中的 __label__ __out。
• Labels as values and computed goto statements：字节码解释器常用，BPF 等使用，在不同代码位置（如 drm_exec_retry_on_contention）有应用，在 PDC 和 PIC 中各有特点。
• typeof 和 __auto_type：typeof在众多代码中使用，__auto_type有少量出现，C23 标准化了它们。
• Conditionals with omitted operands：“Elvis 算子”x?: y在众多代码中使用。
• Empty structures：C 标准规定成员列表为空时行为未定义，空结构扩展可在配置选项禁用功能时使用，如 syscall_user_dispatch 结构的定义。
• Case ranges：在内核中常用，可在 switch 语句中指定连续值范围的单个 case 标签。
• Object size checking：glibc 2004 引入 _FORTIFY_SOURCE，Linux 内核 2017 - 07 引入 CONFIG_FORTIFY_SOURCE，两者利用内联函数和 __builtin_object_size 进行实现，Clang 也有相关实现。
• Pragmas：#pragma GCC diagnostic用于禁用本地诊断，#pragma GCC visibility("hidden")用于强制外部符号的直接访问，#pragma GCC poison用于禁止某些不期望的标识符，结构布局 pragmas 常用。
• Inline assembly：用于硬件交互、性能优化、特殊设施实现等。

• Built-in functions：

  • 特殊机器码指令：GCC 提供内置函数生成特定任务的机器码指令。
  • __builtin_choose_expr：类似 ? :，条件为常量表达式，返回类型不受提升规则影响，在 GCC 中 C++不支持。
  • __builtin_constant_p：识别表达式是否可求值为常量，可用于条件静态断言、替代代码路径、常量折叠优化等，但常被滥用导致内核不能用 -O0 编译。
  • __builtin_expect：用于 likely 和 unlikely 宏给编译器优化提示。
  • __builtin_frame_address：用于栈跟踪实用程序。
  • __builtin_offsetof：用于实现 offsetof。
  • __builtin_*_overflow：用于溢出检查。
  • __builtin_prefetch：作为 prefetch 和 prefetchw 的默认实现。
  • __builtin_unreachable：用于告知不可达性以进行优化或抑制诊断。
  • __builtin_types_compatible_p：常用于模拟 C11 static_assert，或实现 C++函数重载等。
• Function attributes：tools/include/linux/compiler.h定义许多常用属性的宏，tools/testing/selftests有一些 __attribute__((constructor)) 用于初始化，__attribute__((error(...)))用于静态断言等。
• Variable attributes：__attribute__((cleanup(...)))在变量超出范围时运行函数，include/linux/cleanup.h基于此定义 DEFINE_FREE 和 __free。
• Type attributes：__attribute__((aligned(...)))和 __attribute__((packed))常用于控制结构布局。

• Language dialects：

  • -fno-delete-null-pointer-checks：假设程序可安全地解引用空指针，代码或数据元素可位于地址零。
  • -fno-strict-aliasing：C11 标准定义的严格别名规则，编译器可利用其进行优化，可通过 -fno-strict-aliasing 禁用，Linus Torvalds 对其有保留意见。
  • -fno-strict-overflow：在 GCC 中等同于 -fwrapv -fwrapv-pointer，使有符号整数溢出使用环绕语义定义，虽避免未定义行为但可能隐藏意外算术溢出错误。