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翻内核代码，看到几个有意思的东东，然后Stackoverflow查了一把BUILD_BUG_ON（不知从何时起，我遇到问题都是先Stackoverflow，找不到再Google，也许是因为在Stackoverflow里，如果能找到答案，那么答案会更明确&详细吧），于是有此文章。

这几个宏从哪个内核版本开始引入不得而知，不过我这里是linux-3.2\include\linux\kernel.h：

/* Force a compilation error if condition is true, but also produce a
   result (of value 0 and type size_t), so the expression can be used
   e.g. in a structure initializer (or where-ever else comma expressions
   aren't permitted). */
#define BUILD_BUG_ON_ZERO(e) (sizeof(struct { int:-!!(e); }))
#define BUILD_BUG_ON_NULL(e) ((void *)sizeof(struct { int:-!!(e); }))

/**
 * BUILD_BUG_ON - break compile if a condition is true.
 * @condition: the condition which the compiler should know is false.
 *
 * If you have some code which relies on certain constants being equal, or
 * other compile-time-evaluated condition, you should use BUILD_BUG_ON to
 * detect if someone changes it.
 *
 * The implementation uses gcc's reluctance to create a negative array, but
 * gcc (as of 4.4) only emits that error for obvious cases (eg. not arguments
 * to inline functions).  So as a fallback we use the optimizer; if it can't
 * prove the condition is false, it will cause a link error on the undefined
 * "__build_bug_on_failed".  This error message can be harder to track down
 * though, hence the two different methods.
 */
#ifndef __OPTIMIZE__
#define BUILD_BUG_ON(condition) ((void)sizeof(char[1 - 2*!!(condition)]))
#else

英文注释很明朗，这几个宏用于做编译阶段（注意：这很重要，因为它和通常的利用assert()类函数在运行时进行条件检测是完全不同的）的条件判断，比如宏BUILD_BUG_ON_ZERO，如果表达式e为真，那么在编译阶段就会收到对应的错误提示，并且中止继续编译：

/home/gqk/t # cat -n t.c
     1  #include <stdio.h>
     2
     3  #define BUILD_BUG_ON_ZERO(e) (sizeof(struct { int:-!!(e); }))
     4
     5  int main(){
     6          BUILD_BUG_ON_ZERO(1);
     7          printf("Test\n");
     8  }
/home/gqk/t # gcc t.c
t.c: In function 'main':
t.c:6: error: negative width in bit-field '<anonymous>'
/home/gqk/t #

下面就来看看为什么会这样，对BUILD_BUG_ON_ZERO(1)进行宏展开为（具体请看参考链接1）：
(sizeof(struct { int:-!!(1); }))
!(1)：非1即为0。
!!(1)：非非1即为1。
-!!(1)：负1乘以非非1即为负1。
struct { int:-!!(1); }：也就是struct { int:-1; }，结构体字段中的冒号，我们知道是位域，表示该字段要占多少bit位，明显，这个位数不可能是负数，所以编译出错，这也符合gcc给出的错误提示信息：negative width in bit-field。

e为其它非零值的情况与上类似，而对于e为0的情况，那么最终的展开结果为struct { int:0; }，这表示位域位数占零位，这是可以的（具体请看参考链接2）。

宏BUILD_BUG_ON_NULL无需多说，再看BUILD_BUG_ON也是一样，如果表达式condition为非零，那么数组元素将为-1个，而这明显也是不允许的。

对于位域字段位数占零位的情况，此时位域字段必须是匿名的，否则将提示错误：

t.c:11: error: zero width for bit-field 'k'

这个应该主要用在结构体字段对齐上，但估计这种实际需求会比较少。

完全参考：
1，http://stackoverflow.com/questions/9229601/what-is-in-c-code
2，http://stackoverflow.com/questions/4297095/practical-use-of-zero-length-bitfields
3，http://stackoverflow.com/questions/599365/what-is-your-favorite-c-programming-trick

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