在嘗試內核開發之前，需要對內核有個整體的了解。

主要內容：

• 獲取內核源碼
• 內核源碼的結構
• 編譯內核的方法
• 內核開發的特點

1. 獲取內核源碼

內核是開源的，所有獲取源碼特別方便，參照以下的網址，可以通過git或者直接下載壓縮好的源碼包。

http://www.kernel.org

2. 內核源碼的結構

3. 編譯內核的方法

還未實際嘗試過手動編譯內核，只是用yum更新過內核。這部分等以后手動編譯過再補上。

安裝新的內核后，重啟時會提示進入哪個內核。當多次安裝新的內核后，啟動列表會很長（因為有很多版本的內核），顯得不是很方便。

下面介紹3種刪除那些不用的內核的方法：(是如何安裝的就選擇相應的刪除方法)

3.1 rpm 刪除法

   rpm -qa | grep kernel*  (查找所有linux內核版本)
   rpm -e kernel-(想要刪除的版本)

3.2 yum 刪除法

   yum remove kernel-(要刪除的版本)

3.3 手動刪除

   刪除/lib/modules/目錄下不需要的內核庫文件
   刪除/usr/src/kernel/目錄下不需要的內核源碼
   刪除/boot目錄下啟動的核心檔案禾內核映像
   更改grub的配置，刪除不需要的內核啟動列表

4. 內核開發的特點

4.1  無標準C庫

為了保證內核的小和高效，內核開發中不能使用C標準庫，所以連最常用的printf函數也沒有，但是還好有個printk函數來代替。

4.2 使用GNU C，推薦用gcc 4.4或以后的版本來編譯內核

因為使用GNU C，所有內核中常使用GNU C中的一些擴展：

4.2.1 內聯函數

內聯函數在編譯時會在它被調用的地方展開，減少了函數調用的開銷，性能較好。但是，頻繁的使用內聯函數也會使代碼變長，從而在運行時占用更多的內存。

所以內聯函數使用時最好要滿足以下幾點：函數較小，會被反復調用，對程序的時間要求比較嚴格。

內聯函數示例：static inline void sample();

4.2.2 內聯匯編

內聯匯編用于偏近底層或對執行時間嚴格要求的地方。示例如下：

unsigned int low, high;
asm volatile("rdtsc" : "=a" (low), "=d" (high));
/* low 和 high 分別包含64位時間戳的低32位和高32位 */

4.2.3 分支聲明

如果能事先判斷一個if語句時經常為真還是經常為假，那么可以用unlikely和likely來優化這段判斷的代碼。

/* 如果error在絕大多數情況下為0(假) */
if (unlikely(error)) {
    /* ... */
}

/* 如果success在絕大多數情況下不為0(真) */
if (likely(success)) {
    /* ... */
}

4.3 沒有內存保護

因為內核是最低層的程序，所以如果內核訪問的非法內存，那么整個系統都會掛掉！！所以內核開發的風險比用戶程序開發的風險要大。

而且，內核中的內存是不分頁的，每用一個字節的內存，物理內存就少一個字節。所以內核中使用內存一定要謹慎。

4.4 不使用浮點數

內核不能完美的支持浮點操作，使用浮點數時，需要人工保存和恢復浮點寄存器及其他一些繁瑣的操作。

4.5 內核棧容積小且固定

內核棧的大小有編譯內核時決定的，對于不用的體系結構，內核棧的大小雖然不一樣，但都是固定的。

查看內核棧大小的方法：

ulimit -a | grep "stack size"

4.6 同步和并發

Linux是多用戶的操作系統，所以必須處理好同步和并發操作，防止因競爭而出現死鎖。

4.7 可移植性

Linux內核可用于不用的體現結構，支持多種硬件。所以開發時要時刻注意可移植性，盡量使用體系結構無關的代碼。