printk
1概述
printk是在內核中運行的向控制檯輸出顯示的函數，Linux內核首先在內核空間分配一個靜態緩衝區，作爲顯示用的空間，然後調用sprintf，格式化顯示字符串，最後調用tty_write向終端進行信息的顯示。
printk與printf的差異，是什麼導致一個運行在內核態而另一個運行用戶態？其實這兩個函數的幾乎是相同的，出現這種差異是因爲tty_write函數需要使用fs指向的被顯示的字符串，而fs是專門用於存放用戶態段選擇符的，因此，在內核態時，爲了配合tty_write函數，printk會把fs修改爲內核態數據段選擇符ds中的值，這樣才能正確指向內核的數據緩衝區，當然這個操作會先對fs進行壓棧保存，調用tty_write完畢後再出棧恢復。總結說來，printk與printf的差異是由fs造成的，所以差異也是圍繞對fs的處理。
2原型
【原型】
int printk(const char * fmt,…);
【示例】
與大多數展示printf的功能一樣，我們也用一個helloworld的程序來演示printk的輸出：
編寫一個內核模塊：
#include
#include
#if CONFIG_MODVERSIONS==1
#define MODVERSIONS
#include
#endif
MODULE_LICENSE("GPL");
int init_module()
{
printk("hello.word-this is the kernel speaking\n");
return 0;
}
void cleanup_module()
{
printk("Short is the life of a kernel module\n");
}
保存爲文件hello.c
編寫一個Makefile:
CC=gcc
MODCFLAGS:=-O6 -Wall -DMODULE -D__KERNEL__ -DLINUX
hello.o:hello.c /usr/include/linux/version.h
$(CC) $(MODCFLAGS) -c hello.c
echo insmod hello.o to turn it on
保存爲文件Makefile
執行make
"hello.word-this is the kernel speaking"
這樣一條信息。
然後我們開始：
[root@localhost root]# insmod hello.o
[root@localhost root]#
並沒有輸出任何消息。why?
這也是printf和printk的一個不同的地方
用printk，內核會根據日誌級別，可能把消息打印到當前控制檯上，這個控制檯通常是一個字符模式的終端、一個串口打印機或是一個並口打印機。這些消息正常輸出的前提是──日誌輸出級別小於console_loglevel（在內核中數字越小優先級越高）。
沒有指定日誌級別的printk語句默認採用的級別是 DEFAULT_
MESSAGE_LOGLEVEL（這個默認級別一般爲<4>,即與KERN_WARNING在一個級別上），其定義在linux26/kernel/printk.c中可以找到
日誌級別一共有8個級別，printk的日誌級別定義如下（在include/linux/kernel.h中）：
#define KERN_EMERG 0
#define KERN_ALERT 1
#define KERN_CRIT 2
#define KERN_ERR 3
#define KERN_WARNING 4
#define KERN_NOTICE 5
#define KERN_INFO 6
#define KERN_DEBUG 7
現在我們來修改hello.c程序，使printk的輸出級別爲最高：
printk("<0>""hello.word-this is the kernel
speaking\n");
然後重新編譯hello.o,並插入內核：
[root@localhost root]# insmod hello.o
[root@localhost root]#
Message from syslogd@localhost at Sat Aug 15 05:32:22 2009
...
localhost kernel: hello.word-this is the kernel speaking
hello,world信息出現了。
其實printk始終是能輸出信息的，只不過不一定是到了終端上。我們可以去
/var/log/messages這個文件裏面去查看。
如果klogd沒有運行，消息不會傳遞到用戶空間，只能查看/proc/kmsg
通過讀寫/proc/sys/kernel/printk文件可讀取和修改控制檯的日誌級別。查看這個文件的方法如下：
#cat /proc/sys/kernel/printk 6 4 1 7
上面顯示的4個數據分別對應控制檯日誌級別、默認的消息日誌級別、最低的控制檯日誌級別和默認的控制檯日誌級別。
可用下面的命令設置當前日誌級別：
# echo 8 > /proc/sys/kernel/printk
這樣所有級別<8,(0-7)的消息都可以顯示在控制檯上.
3輸出格式
printk函數可以指定輸出的優先級：
KERN_EMERG"<0>"
KERN_ALERT"<1>"
KERN_CRIT"<2>"
KERN_ERR"<3>"
KERN_WARNING"<4>"
KERN_NOTICE"<5>"
KERN_INFO"<6>"
KERN_DEBUG"<7>"
如果變量類型是 , 使用 prink
的格式說明符 :
int %d 或者 %x( 注： %d 是十進制， %x 是十六進制 )
unsigned int %u 或者 %x
long %ld 或者 %lx
unsigned long %lu 或者 %lx
long long %lld 或者 %llx
unsigned long long %llu 或者 %llx
size_t %zu 或者
%zx
ssize_t %zd 或者
%zx
原始指針值必須用 %p 輸出。
u64，即(unsigned long long)，必須用 %llu 或者 %llx 輸出，如：
printk("%llu", (unsigned long long)u64_var);
s64，即(long long)，必須用 %lld 或者 %llx 輸出，如 :
printk("%lld", (long long)s64_var);
如果 ( 變量類型 ) 的長度依賴一個配置選項 ( 例如： sector_t, blkcnt_t, phys_addr_t,
resource_size_t) 或者
依賴相關的體系結構（例如： tcflag_t ），使用一個可能最大類型的格式說明符，並且顯示轉換它。如：
printk("test: sector number/total blocks:
%llu/%llu\n",(unsigned long long)sector, (unsigned long
long)blockcount);
