阅读数:310 评论数:0

内建函数就是编译器内部实现的函数，它们随时跟着gcc升级而变化，所以不推荐普遍的使用。使用内建函数更高效，因为它们大多以inline方式编译或者针对特定平台进行优化。

C标准库中的函数对应的内建函数有两种形式，一种是有__builtin_前缀，另一种是没有这个前缀。当一个内建函数调用但无法体现高效时，gcc会不使用这个内联函数而选择库函数。

内建函数可以直接使用，无须像标准库函数那样，要#include对应的头文件才能使用。

主要用途

（1）用来处理变长参数列表

（2）用来处理程序运行异常

（3）程序的编译优化、性能优化

（4）查看函数运行中的底层信息、堆栈信息等

（5）C标准库函数的内建版本

常用内建函数

1、__builtin_return_address(LEVEL)

level为0返回当前函数的返回地址

1返回当前函数调用者的返回地址

2返回当前函数调用者的调用者的返回地址

2、__builtin_frame_address(LEVEL)

在函数调用过程中，还有一个“栈帧”的概念。函数每调用一次，都会将当前函数的现场（返回地址、寄存器等）保存在栈中，每一层函数调用都会将各自的现场信息都保存在各自的栈中。这个栈也就是当前函数的栈帧，每一个栈帧有起始地址和结束地址，表示当前函数的堆栈信息。多层函数调用就会有多个栈帧，每个栈帧里会保存上一层栈帧的起始地址，这样各个栈帧就形成了一个调用链。很多调试器、GDB、包括我们的这个内建函数，其实都是通过回溯函数栈帧调用链来获取函数底层的各种信息的。比如，返回地址 i、调用关系等。在 ARM 系统中，使用 FP 和 SP 这两个寄存器，分别指向当前函数栈帧的起始地址和结束地址。当函数继续调用或者返回，这两个寄存器的值也会发生变化，总是指向当前函数栈帧的起始地址和结束地址。

0查看当前函数的栈帧地址

1查看当前函数调用者的栈帧地址

3、C标准库的内建函数

在 GNU C 编译器内部，实现了一些和 C 标准库函数类似的内建函数。这些函数跟 C 标准库函数功能相似，函数名也相同，只是在前面加了一个前缀 __builtin_。

（1）内存相关：memcpy, memset, memcmp

（2）数学函数：log, cos, abs, exp

（3）字符串处理函数：strcat , strcmp , strcpy ,strlen

（4）打印函数：printf, scanf, putchar, puts

4、__builtin_constant_p(n)

主要用来判断参数n在编译时是否为常量，是常量的话，函数返回1；否则返回0。

5、__builtin_expect(exp,c)

这个函数的意义主要就是告诉编译器：参数exp的值为c的可能性很大，然后编译器可能就会根据这个提示信息，做一些分支预测上的代码优化。