淺析Linux內(nèi)核中的循環(huán)鏈表結(jié)構(gòu)
文章中引用的代碼來源于LXR，所分析的內(nèi)核版本是v2.6.31。
linux內(nèi)核通過定義list_head以及對于list_head上的一組操作實現(xiàn)對不同類型的循環(huán)鏈表的同類操作，這種做法避免了對于不同數(shù)據(jù)類型的循環(huán)鏈表定義重復(fù)的操作函數(shù)，使代碼得到了充分的使用，是一種十分有效的編程方法。
list_head的定義：
19struct list_head {
20 struct list_head *next, *prev;
21};
接著我們來看任意一種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的循環(huán)鏈表(如圖1)，鏈表的每個節(jié)點中加入了一個list_head類型的變量，節(jié)點的其他變量任意。(注意：每個指針?biāo)赶虻奈恢貌皇枪?jié)點數(shù)據(jù)的起始位置，而是list_head類型變量的開始地址。)
圖1
通過這樣一種實現(xiàn)方式建立的鏈表，節(jié)點都是通過list_head類型的變量相連接的，那么我們?nèi)绾斡蒷ist_head類型得指針得到中間某個節(jié)點類型的指針呢?我們來看這樣一個操作：list_entry(p,t,m)，其中t是鏈表的節(jié)點類型，m是節(jié)點內(nèi)list_head類型的變量名，p是指向該變量的指針，該操作用于從list_head指針得到指向鏈表節(jié)點的指針。
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與ptr類型值都相同，是ptr的一個拷貝*/
652 (type *)( (char *)__mptr - offsetof(type,member) );}) /*地址減去偏移量(以字節(jié)為單位)即可*/
24#define offsetof(TYPE, MEMBER) ((size_t) &((TYPE *)0)->MEMBER) /*計算出變量在結(jié)構(gòu)中的偏移量(以字節(jié)為單位)*/
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