c - 内核如何知道当前线程是什么？

Question

谁能解释一下这段代码 here取自 linux 内核？

/*
  * how to get the thread information struct from C
 */
 static inline struct thread_info *current_thread_info(void) __attribute_const__;

 static inline struct thread_info *current_thread_info(void)
 {
        register unsigned long sp asm ("sp");
        return (struct thread_info *)(sp & ~(THREAD_SIZE - 1));
}

问题:

1. 什么是 __attribute_const__ ？
2. 这是做什么的 register unsigned long sp asm ("sp");
3. 为什么 (struct thread_info *)(sp & ~(THREAD_SIZE - 1)); 返回一个指向结构的指针？

Answer 1

1. 属性const 表示返回的指针在程序执行期间将保持不变。实际上，这仅在一个线程的范围内是正确的，但我想不出编译器会尝试优化线程间访问的任何情况。

2. 使用register 和asm("sp") 绑定(bind)一个变量到名为sp 的硬件寄存器，即当前堆栈指针.这样代码就不必用汇编语言来直接访问这个寄存器了。

3. THREAD_SIZE 是一个常量，它给出了为线程堆栈分配的内存量。我假设它总是必须是 2 的幂，例如8 KB 可能是一个典型值。

   表达式 ~(THREAD_SIZE - 1) 然后给出了一个位掩码来去除实际的堆栈地址。对于 8 kB 堆栈，它将是 0xfffffe000。

   通过按位取栈指针值，我们得到分配给栈的最低地址。在此体系结构上，线程信息存储在那里。这只是一个设计决定，他们本可以使用其他地方来存储信息。

   堆栈指针对于获取线程信息很有用，因为每个线程总是有自己的堆栈。