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Linux内核中的循环链表结构
发布于:第八基地 来源:互联网 作者:天堂路上 时间:2016-04-27 点击:301

注:文章中引用的代码来源于LXR,所分析的内核版本是v2.6.31。

    linux内核通过定义list_head以及对于list_head上的一组操作实现对不同类型的循环链表的同类操作,这种做法避免了对于不同数据类型的循环链表定义重复的操作函数,使代码得到了充分的使用,是一种十分有效的编程方法。

    list_head的定义:

    19struct list_head {

    20        struct list_head *next, *prev;

    21};

    接着我们来看任意一种数据结构的循环链表(如图1),链表的每个节点中加入了一个list_head类型的变量,节点的其他变量任意。(注意:每个指针所指向的位置不是节点数据的起始位置,而是list_head类型变量的开始地址。)

    list
                             图1

    通过这样一种实现方式建立的链表,节点都是通过list_head类型的变量相连接的,那么我们如何由list_head类型得指针得到中间某个节点类型的指针呢?我们来看这样一个操作:list_entry(p,t,m),其中t是链表的节点类型,m是节点内list_head类型的变量名,p是指向该变量的指针,该操作用于从list_head指针得到指向链表节点的指针。

    334#define list_entry(ptr, type, member) \

    335        container_of(ptr, type, member)

    650#define container_of(ptr, type, member) ({                      \

    651        const typeof( ((type *)0)->member ) *__mptr = (ptr);    \                /*_mptr与ptr类型值都相同,是ptr的一个拷贝*/

    652        (type *)( (char *)__mptr - offsetof(type,member) );})                    /*地址减去偏移量(以字节为单位)即可*/

    24#define offsetof(TYPE, MEMBER) ((size_t) &((TYPE *)0)->MEMBER)                   /*计算出变量在结构中的偏移量(以字节为单位)*/

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