在Linux中操作u64类型

Question

如何操作Linux内核中u64类型的32位高位和32位低位。我试过这个，但是编译器报告了很多警告。

#define HI_BYTES(_a) (_a & 0xffffffff00000000)
#define LO_BYTES(_a) (_a & 0x00000000ffffffff)
/* _v is 32 bit value */
#define HI_BYTES_SET(_a, _v) do {_a = (_a & 0x00000000ffffffff) | (_v << 32)} while (0)
#define LO_BYTES_SET(_a, _v) do {_a = (_a & 0xffffffff00000000) | (_v)} while (0)

如有任何建议，欢迎光临。非常感谢！

Answer 1

首先，我怀疑你需要对那些大的十六进制数字使用限定符，大概是这样的：

0xffffffff00000000ULL

未修饰的整数常量是int类型，这可能不足以容纳给定值。

除此之外，你应该发布你得到的警告，这样我们就不用玩心理调试游戏了:-)

另外一个可能有问题的事情是32位v的v << 32。我可能会选择像这样的东西：

#define HI_BYTES(_a) (_a & 0xffffffff00000000ULL)
#define LO_BYTES(_a) (_a & 0x00000000ffffffffULL)
#define HI_BYTES_SET(_a, _v)\
    do {\
        u64 _xyzzy = _v;\
        _a = (_xyzzy << 32) | LO_BYTES(_a)\
    } while (0)
#define LO_BYTES_SET(_a, _v)\
    do {\
        u64 _xyzzy = _v;\
        _a = HI_BYTES(_a) | (_xyzzy)\
    } while (0)

这将确保在进行任何位移位之前，所有内容都是正确的类型。请记住，这是未经测试的，您必须确认正确的行为。

但是，当然，我错过了Nicholas Knight在评论中提出的最明显的解决方案。完全去掉这些宏。这是由函数更好地处理的东西(如果你愿意，可以标记为内联，但我很少发现这是必要的，因为gcc无论如何都会疯狂地优化事情)。

这样，编译器就可以强制使用数据类型，而不会遇到像#define SQR(x) ((x)*(x))和i = SQR(j++)这样的宏经常遇到的问题。

Answer 2

正如其他人已经说过的，正确的类型定义是uint64_t。这种类型的常量可以通过预定义的宏UINT64_C获得，例如UINT64_C(1)可能会导致1ULL。但实际上我不认为你需要这些。

如果你真的有一个这种类型的变量(即固定宽度为64，无符号的)，用32位移位两次应该总是能给出正确的结果。只有高阶位

((a >> 32) << 32)

编译器将对此进行优化，使其成为适合您的平台的完美汇编程序。(对于gcc，用-march=native编译，用-S检查汇编器)

要确定这真的是一个uint64_t最好的，就像其他人所说的那样，它真的有一个功能。然后，这将转换为正确的类型，您不必担心。

如此小的函数定义属于头文件，因此必须将其声明为inline (如果需要，则声明为static )，否则将在链接时遇到"multiply defined symbol“错误。

要在某个地方声明函数的符号，必须将extern inline声明(而不是定义)放在一个编译单元中。