clang bpf：属性 always_inline 不起作用答案

【问题标题】：clang bpf: attribute always_inline does not workingclang bpf：属性 always_inline 不起作用
【发布时间】：2021-12-30 09:32:10
【问题描述】：

我编写了一个 BPF 对象文件，其中包含一个部分和一个静态内联函数，其定义如下：

static inline __attribute__((always_inline)) bpf_call_func(...);
__section("entry") bpf_func(...); // called bpf_call_func

效果很好，当我使用 llvm-objdump 时，它显示 bpf_call_func 已经被内联了。

但是当我在同一个目标文件中定义了另一个动作时，也称为bpf_call_func

static inline __attribute__((always_inline)) bpf_call_func(...);
__section("entry") bpf_func(...); // called bpf_call_func
__section("entry2") bpf_func2(...); // called bpf_call_func

llvm-objdump 显示 bpf_call_func 没有内联到 bpf_func 和 bpf_func2。它只是在.text 部分中定义的，而bpf_func 和bpf_func2 使用call 指令调用bpf_call_func。

bpf_call_func 大约有 600 条指令。 bpf_func 和 bpf_func 大约有 250 条指令。

我查看了 gcc 手册，上面写着：

请注意，函数定义中的某些用法可能使其不适合内联替换。这些用法包括：可变参数函数、alloca 的使用、计算的 goto 的使用（参见作为值的标签）、非本地 goto 的使用、嵌套函数的使用、setjmp 的使用、__builtin_longjmp 的使用以及 __builtin_return 或 __builtin_apply_args 的使用。当标记为 inline 的函数无法替换时，使用 -Winline 会发出警告，并给出失败的原因。

但我不知道哪些情况符合我的情况。

我想知道为什么bpf_call_func inline 有两个部分时不调用它？和bpf_call_func的指令号有关系吗？

【问题讨论】：

您能否分享一个always_inline 不起作用的最小可重现示例（使用函数的主体和原型）？

标签： compiler-construction clang inline ebpf

【解决方案1】：

据我所知，实际上没有办法强制 clang 内联函数，这是clang reference for always_inline：

内联启发式被禁用，无论优化级别如何，总是尝试内联。

不保证实际发生内联替换。

这似乎是个问题，因为GCC states 它总是像属性建议的那样内联，或者抛出错误（对于单元内的调用）：

always_inline

通常，除非指定优化，否则函数不会内联。对于声明为内联的函数，此属性内联函数独立于其他适用于内联的任何限制。未能内联此类功能被诊断为错误。请注意，如果间接调用此类函数，编译器可能会或可能不会内联它，具体取决于优化级别，并且可能会或可能不会诊断出内联间接调用失败。

GCC 提供了一个 -Winline 标志，因此编译器会警告未内联但 clang ignores this 的函数：

-Winline

此诊断标志的存在是为了与 GCC 兼容，在 Clang 中无效。

因此，clang 似乎将 always_inline 属性视为提示，并且很高兴不会在没有错误或警告的情况下内联函数。在您的情况下，它可能决定您的内联函数太大。

公平地说，除非您需要支持低于 4.16 的内核，否则这并不重要，因为 eBPF supports functions calls nowadays。

【讨论】：