Linux内核链表
linux内核hash表 使用例程
linux内核hash表使用例程Linux内核中的hash表是一种常用的数据结构，用于快速查找和插入数据。
它是一种哈希表，通过将关键字映射到一个固定大小的数组中，并在数组中存储对应的值来实现高效的查找和插入操作。
在Linux内核中，hash表广泛应用于各个子系统中，比如网络子系统、文件系统、进程管理等。
这些子系统需要快速地查找和插入数据，而hash表正是为此而设计的。
hash表的实现方式多种多样，但在Linux内核中，一般采用的是拉链法（chaining）来处理冲突。
具体来说，每个数组元素都是一个链表的头指针，当多个关键字映射到同一个数组元素时，它们会被插入到链表中。
这样，当需要查找某个关键字时，只需要根据关键字的哈希值找到对应的数组元素，然后遍历链表即可。
为了提高查找效率，Linux内核中的hash表还采用了一些优化措施。
例如，为了减少冲突，每个数组元素都会被分成多个桶（bucket），每个桶中存放一条链表。
这样，即使多个关键字映射到同一个数组元素，它们也可以分布在不同的桶中，从而提高查找效率。
为了进一步提高查找效率，Linux内核中的hash表还采用了一种叫做“二次哈希”的技术。
具体来说，每个关键字的哈希值会经过一次次的哈希函数计算，得到一个新的哈希值，然后再根据这个新的哈希值找到对应的数组元素。
这样，即使多个关键字的哈希值相同，它们经过二次哈希后得到的新的哈希值也会不同，从而减少冲突，提高查找效率。
除了拉链法和二次哈希，Linux内核中的hash表还可以采用其他的冲突解决方法，比如开放定址法（open addressing）。
在开放定址法中，当发生冲突时，会根据一定的规则来寻找下一个可用的数组元素，直到找到一个空闲的位置或者遍历完整个数组。
虽然开放定址法的实现比较简单，但由于可能出现聚集现象，导致查找效率下降，因此在Linux内核中使用较少。
总的来说，Linux内核中的hash表是一种高效的数据结构，用于快速查找和插入数据。
Linux内核：RCU机制与使用
Linux内核：RCU机制与使⽤Linux 内核：RCU机制与使⽤背景学习Linux源码的时候，发现很多熟悉的数据结构多了__rcu后缀，因此了解了⼀下这些内容。
介绍RCU（Read-Copy Update）是数据同步的⼀种⽅式，在当前的Linux内核中发挥着重要的作⽤。
RCU主要针对的数据对象是链表，⽬的是提⾼遍历读取数据的效率，为了达到⽬的使⽤RCU机制读取数据的时候不对链表进⾏耗时的加锁操作。
这样在同⼀时间可以有多个线程同时读取该链表，并且允许⼀个线程对链表进⾏修改（修改的时候，需要加锁）。
RCU适⽤于需要频繁的读取数据，⽽相应修改数据并不多的情景，例如在⽂件系统中，经常需要查找定位⽬录，⽽对⽬录的修改相对来说并不多，这就是RCU发挥作⽤的最佳场景。
RCU(Read-Copy Update)，是 Linux 中⽐较重要的⼀种同步机制。
顾名思义就是“读，拷贝更新”，再直⽩点是“随意读，但更新数据的时候，需要先复制⼀份副本，在副本上完成修改，再⼀次性地替换旧数据”。
这是 Linux 内核实现的⼀种针对“读多写少”的共享数据的同步机制。
RCU机制解决了什么在RCU的实现过程中，我们主要解决以下问题：1、在读取过程中，另外⼀个线程删除了⼀个节点。
删除线程可以把这个节点从链表中移除，但它不能直接销毁这个节点，必须等到所有的读取线程读取完成以后，才进⾏销毁操作。
RCU中把这个过程称为宽限期（Grace period）。
2、在读取过程中，另外⼀个线程插⼊了⼀个新节点，⽽读线程读到了这个节点，那么需要保证读到的这个节点是完整的。
这⾥涉及到了发布-订阅机制（Publish-Subscribe Mechanism）。
3、保证读取链表的完整性。
新增或者删除⼀个节点，不⾄于导致遍历⼀个链表从中间断开。
但是RCU并不保证⼀定能读到新增的节点或者不读到要被删除的节点。
RCU(Read-Copy Update)，顾名思义就是读-拷贝修改，它是基于其原理命名的。
list_head 用法
list_head 用法list_head是Linux内核中用于表示链表节点的数据结构，它提供了一些方便的方法来操作链表。
在Linux操作系统中，list_head通常用于表示一个链表的头部，链表的每个节点包含一些数据，而list_head仅包含对链表中下一个节点的指针引用。
list_head的用法非常简单，它主要有以下几个常用的成员变量和方法：1.list_head的成员变量：成员变量包括list_head的next指针和前一个节点的指针prev。
当list_head指向链表的最后一个节点时，prev通常为NULL。
2.list_add方法：用于将一个节点添加到链表的末尾。
该方法需要传入要添加的节点和链表的头节点。
3.list_del方法：用于从链表中删除一个节点。
该方法需要传入要删除的节点。
4.list_empty方法：用于判断链表是否为空。
如果链表为空，则返回TRUE，否则返回FALSE。
5.list_entry方法：用于获取链表中指定索引的节点。
该方法需要传入索引号和头节点。
使用list_head可以方便地遍历链表中的所有节点，也可以方便地添加、删除和查找节点。
下面是一个简单的示例代码，演示了如何使用list_head：```c#include<linux/list_head.h>#include<linux/module.h>structnode{intdata;structlist_headlist;};intmain(void){structnode*node1=kmalloc(sizeof(structnode),GFP_KERNEL);structnode*node2=kmalloc(sizeof(structnode),GFP_KERNEL);structnode*head=NULL;unsignedinti;/*初始化链表头部*/list_add(&head->list,&node1->list);list_add(&node2->list,&head->list);node2->data=1;node1->data=2;/*遍历链表*/printk("Listhead:%p\n",head);printk("Listelements:\n");for(i=0;i<2;i++){printk("Node%d:%d\n",i,list_entry(head->list.next,structnode,list)->data);list_del(&head->list);/*删除头节点*/head=list_entry(head->list.next,structnode,list)->list;/*移动到下一个节点*/}printk("Afterdeletion:\n");printk("Node%d:%d\n",i,head->data);/*打印最后一个节点*/ kfree(node1);kfree(node2);return0;}```在上面的示例代码中，我们首先创建了一个链表，并使用list_add方法将两个节点添加到链表中。
list_for_each_entry_safe 原理
list_for_each_entry_safe 原理`list_for_each_entry_safe` 是 Linux 内核源码中双向链表的遍历函数，用于遍历链表中的元素。
它的原型定义如下：```c#define list_for_each_entry_safe(pos, n, head, member) \for (pos = list_entry((head)->next, typeof(*pos), member), \n = list_entry(pos->member.next, typeof(*pos), member); \&pos->member != (head); \pos = n, n = list_entry(n->member.next, typeof(*n), member)) ```该宏定义了一个`for` 循环，用于迭代双向链表中的每个元素。
- `pos`：指向当前遍历到的元素的指针；- `n`：指向下一个待遍历的元素的指针；- `head`：链表头指针；- `member`：链表节点结构体中用来表示链表节点的成员变量名。
具体原理：1. 初始化 `pos` 和 `n`，将它们设置为链表中的第一个元素和第二个元素；2. 使用 `offsetof` 宏将 `pos` 转换为对应的链表节点结构体指针；3. 判断当前遍历的节点是否为链表头，如果是，则跳出循环，否则进入循环体；4. 更新 `pos` 和 `n`，将它们分别设置为下一个待遍历的元素和再下一个待遍历的元素；5. 在循环体中，对当前节点执行迭代操作。
通过这样的迭代操作，可以将链表中的每个元素都遍历一遍。
此外，`list_for_each_entry_safe` 与 `list_for_each_entry` 的区别在于前者在迭代过程中可以安全地删除链表节点（使用`list_del` 函数），而后者不具备删除节点的能力。
struct list_head的定义
struct list_head的定义struct list_head是Linux内核中一个非常重要的数据结构，其主要作用是实现双向链表，是Linux内核实现链表的基础。
本文将详细介绍struct list_head的定义、使用方法及其重要性。
一、struct list_head的定义struct list_head是一个重要的数据结构，它定义在include/linux/list.h文件中，其定义如下：struct list_head {struct list_head *prev, *next;};其中，prev和next分别表示前一个节点和后一个节点的指针，因此struct list_head可以实现双向链表。
二、struct list_head的使用struct list_head主要用于实现链表，其使用方法如下：1. 初始化链表初始化链表的方法是通过定义一个struct list_head类型的变量，然后将其prev和next指针都指向自己，代码如下：struct list_head my_list = LIST_HEAD_INIT(my_list);2. 插入节点在链表中插入一个节点的方法是通过list_add函数，该函数将新节点插入到链表头部，代码如下：list_add(&new_node->list, &my_list);其中，new_node为新节点的指针，&new_node->list为新节点的struct list_head成员，&my_list为链表头的struct list_head 成员。
3. 删除节点从链表中删除一个节点的方法是通过list_del函数，该函数将节点从链表中删除，代码如下：list_del(&node->list);其中，node为要删除的节点的指针，&node->list为节点的struct list_head成员。
list_for_each_safe的用法
list_for_each_safe的用法list_for_each_safe是Linux内核中的一个宏，用于在遍历一个双向链表时确保遍历过程中的链表修改不会导致出现问题。
在本文中，将详细讨论list_for_each_safe的使用方法以及相关的背景知识。
1. 引言（介绍链表和链表遍历的重要性）链表是计算机科学中常用的数据结构之一，它由一系列节点组成，每个节点包含数据和指向下一个节点的指针。
链表的遍历是对链表中的每个元素进行操作或访问的过程。
在操作系统中，特别是在Linux内核中，链表的使用非常广泛。
因此，高效且线程安全的链表遍历方法变得至关重要。
2. 理解安全遍历的需求链表是一个动态数据结构，在遍历链表时，可能会有其他线程或处理器修改链表的结构，比如添加、删除或移动节点。
如果不采取措施来处理这种情况，就可能导致指针丢失或访问无效的节点。
这对于操作系统内核来说是一个严重的问题，因为它们需要保证数据的一致性和稳定性。
list_for_each_safe宏就是为了解决这个问题而设计的。
3. list_for_each_safe的定义和参数在Linux内核源代码中，list_for_each_safe的定义如下：c#define list_for_each_safe(pos, n, head) \for (pos = list_first_entry(head, typeof(*pos), member), \ n = list_next_entry(pos, member); \&pos->member != (head); \pos = n, n = list_next_entry(n, member))在这个宏中，pos表示当前遍历节点的指针，n表示pos的下一个节点的指针，head是链表的头节点。
4. list_for_each_safe的实现原理list_for_each_safe的实现原理非常巧妙。
linux 内核list使用
linux 内核list使用
在Linux内核中，list是一种常用的数据结构，用于实现链表。
它在内核中被广泛使用，包括进程管理、文件系统、网络等多个方面。
在内核中使用list时，有几个常见的操作和用法需要注意：
1. 初始化list，在使用list之前，需要先对其进行初始化。
可以使用宏INIT_LIST_HEAD来初始化一个空的list。
2. 添加元素到list，使用list_add、list_add_tail等函数
可以将新元素添加到list中。
这些函数会在指定位置插入新元素，
并更新相关指针。
3. 遍历list，可以使用list_for_each、
list_for_each_entry等宏来遍历list中的元素。
这些宏会帮助我
们遍历整个list，并执行指定的操作。
4. 删除元素，使用list_del和list_del_init函数可以从
list中删除指定的元素。
需要注意的是，在删除元素之后，需要手
动释放相关资源，以避免内存泄漏。
除了上述基本操作外，list还支持一些高级操作，如合并两个list、反转list等。
在编写内核代码时，合理地使用list可以提高代码的可读性和性能。
总的来说，Linux内核中的list是一种非常灵活和强大的数据结构，合理地使用它可以帮助我们更好地管理和组织数据。
在实际编程中，需要根据具体的需求和场景来选择合适的list操作，以达到最佳的效果。
Linux内核链表list_head扩展---klist
142/**143*klist_add_after-Init a klist_node and add it after an existing node 144*@n:node we're adding.145*@pos:node to put@n after146*//*在节点pos后面插入节点n*/147void klist_add_after(struct klist_node*n,struct klist_node*pos)148{149struct klist*k=knode_klist(pos);150151klist_node_init(k,n);152spin_lock(&k->k_lock);153list_add(&n->n_node,&pos->n_node);154spin_unlock(&k->k_lock);155}156EXPORT_SYMBOL_GPL(klist_add_after);157158/**159*klist_add_before-Init a klist_node and add it before an existing node 160*@n:node we're adding.161*@pos:node to put@n after162*//*在节点pos前面插入节点n*/163void klist_add_before(struct klist_node*n,struct klist_node*pos)164{165struct klist*k=knode_klist(pos);166167klist_node_init(k,n);168spin_lock(&k->k_lock);169list_add_tail(&n->n_node,&pos->n_node);170spin_unlock(&k->k_lock);171}172EXPORT_SYMBOL_GPL(klist_add_before);173/*等待者结构体，用于删除节点，删除完成唤醒进程*/174struct klist_waiter{175struct list_head list;176struct klist_node*node;177struct task_struct*process;178int woken;179};180/*定义并初始化klist节点移除自旋锁*/181static DEFINE_SPINLOCK(klist_remove_lock);/*定义一个等待器的链表*/182static LIST_HEAD(klist_remove_waiters);183184static void klist_release(struct kref*kref)185{186struct klist_waiter*waiter,*tmp;187struct klist_node*n=container_of(kref,struct klist_node,n_ref);188189WARN_ON(!knode_dead(n));/*删除链表中的节点入口*/190list_del(&n->n_node);191spin_lock(&klist_remove_lock);/*内核链表操作宏include/linux/list.h，遍历klist节点移除等待链表*/192list_for_each_entry_safe(waiter,tmp,&klist_remove_waiters,list){/*是要删除链表节点的等待器*/193if(waiter->node!=n)194continue;195/*等待者唤醒标志*/196waiter->woken=1;197mb();/*唤醒等待进程*/198wake_up_process(waiter->process);/*删除链表入口*/199list_del(&waiter->list);200}201spin_unlock(&klist_remove_lock);/*设置节点n指向的klist为空*/202knode_set_klist(n,NULL);203}204/*减引用次数并删除节点*/205static int klist_dec_and_del(struct klist_node*n)206{/*n->nref减引用次数，若引用次数减完不为0，调用klist_release清除节点对象，返回1；为0，则返回0*/207return kref_put(&n->n_ref,klist_release);208}209/*带锁操作的节点删除，不判断是否成功，减引用次数*/210static void klist_put(struct klist_node*n,bool kill)211{/*获取节点的put方法*/212struct klist*k=knode_klist(n);213void(*put)(struct klist_node*)=k->put;214215spin_lock(&k->k_lock);/*“需要杀死节点”==*/216if(kill)217knode_kill(n);/*节点对象引用次数为0了，则不需要调用put方法*/218if(!klist_dec_and_del(n))219put=NULL;220spin_unlock(&k->k_lock);/*调用put方法*/221if(put)222put(n);223}224225/**226*klist_del-Decrement the reference count of node and try to remove. 227*@n:node we're deleting.228*//*删除节点“杀死死节点*/229void klist_del(struct klist_node*n)230{231klist_put(n,true);232}233EXPORT_SYMBOL_GPL(klist_del);234235/**236*klist_remove-Decrement the refcount of node and wait for it to go away. 237*@n:node we're removing.238*/239void klist_remove(struct klist_node*n)240{/*定义一个等待者，并加入等待者加入移除等待者链表*/241struct klist_waiter waiter;242243waiter.node=n;244waiter.process=current;245waiter.woken=0;246spin_lock(&klist_remove_lock);247list_add(&waiter.list,&klist_remove_waiters);248spin_unlock(&klist_remove_lock);249/*清除节点，并设置等待者*/330*First grab list lock.Decrement the reference count of the previous 331*node,if there was one.Grab the next node,increment its reference 332*count,drop the lock,and return that next node.333*//*“预下”链表中下一节点*/334struct klist_node*klist_next(struct klist_iter*i)335{336void(*put)(struct klist_node*)=i->i_klist->put;337struct klist_node*last=i->i_cur;338struct klist_node*next;339/*抢占锁*/340spin_lock(&i->i_klist->k_lock);341/*获取下一节点*/342if(last){343next=to_klist_node(last->n_node.next);/*减上一节点引用次数*/344if(!klist_dec_and_del(last))345put=NULL;346}else347next=to_klist_node(i->i_klist->k_list.next);348349i->i_cur=NULL;/*链表中有节点“没死”，增加引用次数*/350while(next!=to_klist_node(&i->i_klist->k_list)){351if(likely(!knode_dead(next))){352kref_get(&next->n_ref);353i->i_cur=next;354break;355}356next=to_klist_node(next->n_node.next);357}358/*丢弃锁*/359spin_unlock(&i->i_klist->k_lock);360361if(put&&last)362put(last);363return i->i_cur;364}365EXPORT_SYMBOL_GPL(klist_next);366----------------------/*使用迭代查找下一链表节点*/1124struct klist_node*n=klist_next(i);1125struct device*dev=NULL;1126struct device_private*p;11271128if(n){/*根据节点入口获取该节点上的设备*/1129p=to_device_private_parent(n);1130dev=p->device;1131}1132return dev;1133}/*-------------------------------------------------------------------------------*//*其中device_private是设备私有数据结构，一下代码不难看出*想要由链表节点迭代查找设备非常容易*/66/**67*struct device_private-structure to hold the private to the driver core portions of the device structure.68*69*@klist_children-klist containing all children of this device70*@knode_parent-node in sibling list71*@knode_driver-node in driver list72*@knode_bus-node in bus list73*@driver_data-private pointer for driver specific info.Will turn into a74*list soon.75*@device-pointer back to the struct class that this structure is76*associated with.77*78*Nothing outside of the driver core should ever touch these fields.79*/80struct device_private{81struct klist klist_children;82struct klist_node knode_parent;83struct klist_node knode_driver;84struct klist_node knode_bus;85void*driver_data;86struct device*device;87};88#define to_device_private_parent(obj)\89container_of(obj,struct device_private,knode_parent)90#define to_device_private_driver(obj)\91container_of(obj,struct device_private,knode_driver)92#define to_device_private_bus(obj)\93container_of(obj,struct device_private,knode_bus) 94driver_attach()函数driver_attach()函数2009-04-2114:39:03|分类：linux kernel|字号订阅最近在看一个mpc8315CPU上的驱动程序发现在使用spi_register注册完成后没有调用到相应的probe函数，分析后发现在driver_attach()函数执行时没有找到匹配的device，在网上狗狗后找到关于这部分的分析，引用如下：个浅析linux2.6.23驱动自动匹配设备driver_attach()函数文章来源:int driver_attach(struct device_driver*drv){return bus_for_each_dev(drv->bus,NULL,drv,__driver_attach);}调用该函数,那么drv驱动程式会和drv所在总线上连接了的物理设备进行一一匹配,再来看看下面:int bus_for_each_dev(struct bus_type*bus,struct device*start,void*data,int(*fn)(struct device*,void*)){struct klist_iter i;//专门用于遍历的链表结构体,其中i_cur是遍历移动的关键struct device*dev;int error=0;if(!bus)return-EINVAL;klist_iter_init_node(&bus->klist_devices,&i,(start?&start->knode_bus:NULL));//i->i_klist=&bus->klist_devices;//i->i_head=&bus->klist_devices.k_list;//i->i_cur=NULL;//表示从最前端开始遍历挂接到bus总线上的整个设备链条.while((dev=next_device(&i))&&!error)//dev为该bus总线链表上的一个设备,[就像一根藤条上的一朵小花gliethttp_20071025] //这些device设备把自己的&device->knode_bus链表单元链接到了bus->klist_devices 上//这也说明名字为knode_bus的list单元将是要被挂接到bus->klist_devices的链表上//同理&device->knode_driver将是这个device设备链接到drivers驱动上的list节点识别单元//见driver_bound()->klist_add_tail(&dev->knode_driver,&dev->driver->klist_devices);error=fn(dev,data);//调用__driver_attach函数,进行匹配运算klist_iter_exit(&i);return error;//成功匹配返回0}struct klist_iter{struct klist*i_klist;struct list_head*i_head;struct klist_node*i_cur;};void klist_iter_init_node(struct klist*k,struct klist_iter*i,struct klist_node*n){i->i_klist=k;//需要被遍历的klisti->i_head=&k->k_list;//开始的链表头i->i_cur=n;//当前位置对应的klist_node节点,next_device()会从当前n 开始一直搜索到//链表的结尾,也就是i_head->prev处停止if(n)kref_get(&n->n_ref);//引用计数加1}static struct device*next_device(struct klist_iter*i){struct klist_node*n=klist_next(i);return n?container_of(n,struct device,knode_bus):NULL;//因为n是device->knode_bus的指针,所以container_of将返回device的指针}struct klist_node*klist_next(struct klist_iter*i){struct list_head*next;struct klist_node*lnode=i->i_cur;struct klist_node*knode=NULL;//赋0,当next==i->i_head时用于退出void(*put)(struct klist_node*)=i->i_klist->put;spin_lock(&i->i_klist->k_lock);if(lnode){next=lnode->n_node.next;if(!klist_dec_and_del(lnode))//释放前一个i_cur对象的引用计数put=NULL;//klist_dec_and_del成功的对引用计数做了减1操作,那么失效用户定义put}elsenext=i->i_head->next;//如果lnode=0,那么从链表头开始,所以head->next指向第1个实际对象if(next!=i->i_head){//head并不链接设备,所以head无效//当next==i->i_head时,说明已遍历到了head牵头的链表的末尾,回环到了head, //所以knode将不会进行赋值,这时knode=0,while((dev=next_device(&i))&&!error)因为0而退出knode=to_klist_node(next);//调用container_of()获取klist_node->n_node中klist_node地址kref_get(&knode->n_ref);//对该node的引用计数加1}i->i_cur=knode;//记住当前遍历到的对象,当next==i->i_head时,knode=0spin_unlock(&i->i_klist->k_lock);if(put&&lnode)put(lnode);return knode;}static int klist_dec_and_del(struct klist_node*n){return kref_put(&n->n_ref,klist_release);//对该node的引用计数减1,如果引用计数到达0,那么调用klist_release}static void klist_release(struct kref*kref){struct klist_node*n=container_of(kref,struct klist_node,n_ref);list_del(&n->n_node);//从节点链表上摘掉该node节点complete(&n->n_removed);//n->n_klist=NULL;}void fastcall complete(struct completion*x){unsigned long flags;spin_lock_irqsave(&x->wait.lock,flags);//关闭中断,防止并发x->done++;//唤醒因为某些原因悬停在klist_node->n_removed等待队列上的task们//这种现象之一是:__device_release_driver()删除挂接在设备上的driver时,会出现//删除task小憩在node的wait上__wake_up_common(&x->wait,TASK_UNINTERRUPTIBLE|TASK_INTERRUPTIBLE,1,0,NULL);spin_unlock_irqrestore(&x->wait.lock,flags);//恢复中断}static void__wake_up_common(wait_queue_head_t*q,unsigned int mode,int nr_exclusive,int sync,void*key){struct list_head*tmp,*next;list_for_each_safe(tmp,next,&q->task_list){//遍历以head牵头的链表上的task们wait_queue_t*curr=list_entry(tmp,wait_queue_t,task_list);unsigned flags=curr->flags;if(curr->func(curr,mode,sync,key)&&//调用wait上准备好了的回调函数func (flags&WQ_FLAG_EXCLUSIVE)&&!--nr_exclusive)break;}}//抛开链表上的head,当最后一个post==head时,说明链表已遍历结束(gliethttp_20071025) #define list_for_each_safe(pos,n,head)＼for(pos=(head)->next,n=pos->next;pos!=(head);＼pos=n,n=pos->next)void klist_iter_exit(struct klist_iter*i){if(i->i_cur){//对于正常遍历的退出,i->i_cur会等于0,如果找到了匹配对象,提前退出了,那么就会在这里对引用进行释放klist_del(i->i_cur);i->i_cur=NULL;}}static int__driver_attach(struct device*dev,void*data){struct device_driver*drv=data;//data就是打算把自己匹配到bus上挂接的合适设备上的driver驱动if(dev->parent)down(&dev->parent->sem);//使用信号量保护下面的操作down(&dev->sem);if(!dev->driver)//如果当前这个dev设备还没有挂接一个driver驱动driver_probe_device(drv,dev);//那么尝试该dev是否适合被该drv驱动管理up(&dev->sem);if(dev->parent)up(&dev->parent->sem);return0;}int driver_probe_device(struct device_driver*drv,struct device*dev){int ret=0;if(!device_is_registered(dev))//设备是否已被bus总线认可return-ENODEV;if(drv->bus->match&&!drv->bus->match(dev,drv))//调用该driver驱动自定义的match函数,如:usb_device_match(),查看//这个设备是否符合自己,drv->bus->match()返回1,表示本drv认可该设备//否则,goto done,继续检测下一个device设备是否和本drv匹配goto done;pr_debug("%s:Matched Device%s with Driver%s＼n",drv->bus->name,dev->bus_id,drv->name);//这下来真的了,ret=really_probe(dev,drv);done:return ret;}static inline int device_is_registered(struct device*dev){return dev->is_registered;//当调用bus_attach_device()之后,is_registered=1}static int really_probe(struct device*dev,struct device_driver*drv){int ret=0;atomic_inc(&probe_count);pr_debug("%s:Probing driver%s with device%s＼n",drv->bus->name,drv->name,dev->bus_id);WARN_ON(!list_empty(&dev->devres_head));dev->driver=drv;//管理本dev的驱动指针指向drvif(driver_sysfs_add(dev)){//将driver和dev使用link,链接到一起,使他们真正相关printk(KERN_ERR"%s:driver_sysfs_add(%s)failed＼n",__FUNCTION__,dev->bus_id);goto probe_failed;}if(dev->bus->probe){//总线提供了设备探测函数ret=dev->bus->probe(dev);if(ret)goto probe_failed;}else if(drv->probe){//驱动自己提供了设备探测函数//因为drv驱动自己也不想管理那些意外的非法设备//所以一般drv都会提供这个功能,相反//比如:usb_bus_type没有提供probe,而usb驱动提供了usb_probe_interface//来确认我这个driver软件真的能够管理这个device设备ret=drv->probe(dev);if(ret)goto probe_failed;}driver_bound(dev);ret=1;pr_debug("%s:Bound Device%s to Driver%s＼n",drv->bus->name,dev->bus_id,drv->name);goto done;probe_failed:devres_release_all(dev);driver_sysfs_remove(dev);dev->driver=NULL;if(ret!=-ENODEV&&ret!=-ENXIO){printk(KERN_WARNING"%s:probe of%s failed with error%d＼n",drv->name,dev->bus_id,ret);}ret=0;done:atomic_dec(&probe_count);wake_up(&probe_waitqueue);return ret;}static void driver_bound(struct device*dev){if(klist_node_attached(&dev->knode_driver)){//本dev已挂到了某个driver驱动的klist_devices链条上了//感觉不应该发生printk(KERN_WARNING"%s:device%s already bound＼n",__FUNCTION__,kobject_name(&dev->kobj));return;}pr_debug("bound device’%s’to driver’%s’＼n",dev->bus_id,dev->driver->name);if(dev->bus)blocking_notifier_call_chain(&dev->bus->bus_notifier,BUS_NOTIFY_BOUND_DRIVER,dev);//将本dev的knode_driver链表结构体节点挂接到该driver->klist_devices上//这样driver所管理的device设备又多了1个,//也能说又多了1个device设备使用本driver驱动管理他自己(gilethttp_20071025).klist_add_tail(&dev->knode_driver,&dev->driver->klist_devices);}Linux内核中的klist分析分析的内核版本照样是2.6.38.5。
list_for_each_entry用法 -回复
list_for_each_entry用法-回复【list_for_each_entry用法】是一个在Linux内核中常用的宏，用于遍历链表，并对链表中的每个节点执行特定的操作。
本篇文章将介绍list_for_each_entry的用法，从宏的定义、参数解析、示例代码等方面进行详细解释。
第一步，我们先了解一下list_for_each_entry的定义。
在Linux内核代码中，list_for_each_entry是一个常见的宏定义，实际上是对链表遍历过程的一个封装，其定义如下：c#define list_for_each_entry(pos, head, member) \for (pos = list_entry((head)->next, typeof(*pos), member); \ &pos->member != (head); \pos = list_entry(pos->member.next, typeof(*pos), member))在这个宏定义中，我们可以看到三个参数，分别是pos、head和member。
接下来我们将对这三个参数进行解析。
第二步，我们来分析这三个参数的含义。
首先，pos表示链表中节点的指针，head表示链表的头节点指针，member表示链表节点中连接前后节点的成员变量名。
细心的读者可能会发现，代码中使用了一个奇怪的宏list_entry，接下来我们来解析这个宏。
list_entry的定义如下：c#define list_entry(ptr, type, member) \container_of(ptr, type, member)list_entry是一个非常常见的宏，用于获取包含某个成员变量的结构体指针。
在这个宏定义中，ptr表示包含成员变量的指针，type表示包含成员变量的结构体类型，member表示成员变量的名称。
第三步，我们来解析一下list_for_each_entry的具体使用方法。
list_for_each_entry举例说明
list_for_each_entry举例说明1.概述在L in u x内核开发中，经常会使用到双向链表（do ub ly li nk e dl is t）来管理数据结构，而`l is t_fo r_ea ch_en t ry`宏则是其中非常重要的一个宏。
本文将详细介绍`li st_f or_e ac h_e nt ry`宏的使用方法，并结合实例进行说明。
2. `l ist_for_each_en try`宏的定义在L in ux内核代码中，`l is t_fo r_eac h_e nt ry`宏的定义如下：#d ef in el is t_fo r_e a ch_e nt ry(p os,he a d,me mb er)\f o r(po s=li st_e ntr y((he ad)->n ex t,t y pe of(*po s),m emb e r);\&p os->me mb er!=(he a d);\p o s=li st_e nt ry(po s->me mb er.n ex t,t y pe of(*po s),m emb e r))3. `l ist_for_each_en try`宏的功能`l is t_fo r_ea ch_en t ry`宏用于遍历双向链表，并对每个节点执行特定操作。
其参数含义如下：-`po s`：指向当前遍历节点的指针。
-`he ad`：指向双向链表的头节点指针。
-`me mb er`：在节点结构体中表示双向链表的成员。
4.使用示例下面通过一个具体的示例来说明`li st_fo r_e ac h_en tr y`宏的使用方法。
假设有一个定义如下的结构体`n od e`：s t ru ct no de{i n td at a;s t ru ct li st_h ea dli s t;};其中`l is t`是一个双向链表的节点。
list head 数据结构
1. 双向链表(list)linux内核中的双向链表通过结构 structlist_head来将各个节点连接起来，此结构会作为链表元素结构中的一个参数：structlist_head {structlist_head *next, *prev;};链表头的初始化，注意，结构中的指针为NULL并不是初始化，而是指向自身才是初始化，如果只是按普通情况下的置为NULL，而不是指向自身，系统会崩溃，这是一个容易犯的错误：#define LIST_HEAD_INIT(name) { &(name), &(name) }#define LIST_HEAD(name) \structlist_head name = LIST_HEAD_INIT(name)#define INIT_LIST_HEAD(ptr) do { \(ptr)->next = (ptr); (ptr)->prev = (ptr); \} while (0)最常用的链表操作：插入到链表头:voidlist_add(structlist_head *new, structlist_head *head);插入到链表尾:voidlist_add_tail(structlist_head *new, structlist_head *head);删除链表节点:voidlist_del(structlist_head *entry);将节点移动到另一链表:voidlist_move(structlist_head *list, structlist_head *head);将节点移动到链表尾:voidlist_move_tail(structlist_head *list,structlist_head *head);判断链表是否为空，返回1为空，0非空intlist_empty(structlist_head *head);把两个链表拼接起来：voidlist_splice(structlist_head *list, structlist_head *head);取得节点指针：#define list_entry(ptr, type, member) \((type *)((char *)(ptr)-(unsigned long)(&((type *)0)->member)))遍历链表中每个节点：#define list_for_each(pos, head) \for (pos = (head)->next, prefetch(pos->next); pos != (head); \pos = pos->next, prefetch(pos->next))逆向循环链表中每个节点：#define list_for_each_prev(pos, head) \for (pos = (head)->prev, prefetch(pos->prev); pos != (head); \pos = pos->prev, prefetch(pos->prev))举例：LISH_HEAD(mylist);structmy_list{structlist_head list;int data;};staticintini_list(void){structmy_list *p;int i;for(i=0; i<100; i++){p=kmalloc(sizeof(structmy_list), GFP_KERNEL);list_add(&p->list, &mylist);}}在内存中形成如下结构的一个双向链表：+---------------------------------------------------------------+| || mylist 99 98 0 || +----+ +---------+ +---------+ +---------+ |+->|next|--->|list.next|--->|list.next|--->...--->|list.next|---+|----| |---------| |---------| |---------|+--|prev|<---|list.prev|<---|list.prev|<---...<---|list.prev|<--+| +----+ |---------| |---------| |---------| || | data | | data | | data | || +---------+ +---------+ +---------+ || |+---------------------------------------------------------------+知道了链表头就能遍历整个链表，如果是用list_add()插入新节点的话，从链表头的next方向看是一个堆栈型。
linux list.h 用法
在Linux系统中，list.h是一个非常重要的头文件，它提供了许多用于处理链表的数据结构。
链表是一种常见的数据结构，它允许我们以线性方式访问元素，同时还可以添加和删除元素。
list.h头文件提供了许多有用的函数和宏，可以轻松地创建和管理链表。
首先，要使用list.h头文件，需要在代码中包含它。
通常，使用"#include <list>"语句将其包含在源文件中。
接下来，我们可以使用list.h头文件中的函数和宏来创建链表对象。
链表通常由节点组成，每个节点包含数据和指向下一个节点的指针。
我们可以使用list_node结构来定义链表节点，并在代码中使用list_init()函数初始化链表对象。
创建链表后，我们可以使用list_push_back()函数向链表中添加元素。
该函数将一个元素添加到链表的末尾。
同样地，可以使用list_pop_front()函数从链表的开头删除并返回一个元素。
该函数会更新指针以确保链表的完整性。
此外，我们还可以使用list_empty()函数检查链表是否为空。
该函数会返回一个布尔值，指示链表是否包含任何元素。
我们还能够使用list_for_each()宏遍历链表中的所有元素，并使用其他函数来访问每个节点的数据。
总的来说，list.h头文件提供了一种简单而有效的方法来处理链表数据结构。
通过使用这些函数和宏，我们可以轻松地创建和管理链表对象，并在代码中遍历和处理它们。
这是一个非常有用的库，对于开发人员来说是一个非常有用的工具。
总的来说，使用Linux list.h头文件可以方便地处理链表数据结构。
它提供了许多有用的函数和宏，使我们能够轻松地创建和管理链表对象，并在代码中遍历和处理它们。
通过正确使用这些函数和宏，我们可以提高代码的可读性和可维护性，同时提高开发效率。
总的来说，list.h头文件是一个非常有用的库，对于Linux系统开发人员来说是一个非常值得使用的工具。
Linux内核链表及其在虚拟文件系统中的应用
Ｌ ｎ ｘ内核 链 表 及 其 在 虚 拟 文 件 系统 中 的 应 用 ｉｕ
梁 琛， 陈莉 君
７０２） １ １ １ （ 西安 邮 电 学 院 计 算 机 学 院 ， 西 西安 陕
摘 要 ： 了提 高代 码 的 重 用性 ， ｉｕ 为 Ｌｎ ｘ内核 提 供 了一 种 抽 象 的 双 向循 环 链 表 结 构 。 通 过 对 这 种 双 向循 环 链 表 及 其 在
） ；
ｈ 叵 叵 叵 固 匡 巨 仁 … 圃 鲥
Ｉ＝ ＝ ＝ ＝ 二 ＝ ＝ 二 二 二 ＝ ＝ ＝ ＝ ＝二 ＝＝ ＝二 二＝＝ ＝
图 １ 双 向循 环 链 表 结 构
ｌ
Ｌｎ ｘ内核 中双 向循 环 链 表 的构 造 、 本 操 作 及 其 ｉｕ 基 在虚 拟 文件 系统 中 的应用 ， 以及 如 何 在 用 户 程 序 中 利用 这种 巧 妙 的设计 ， 高编 程效 率 。 提
收 稿 日期 ： ０ １ １ ０ ２ １ —０ —２
链 表 中 的位置 ， 需要 做 的工作 就是 ： 所 修改 插入 结点
的前后 向指针 ， 以及 其 前 驱 结 点 的后 向指 针 和后 继
结 点 的前 向指针 ， 图 ２ 示 。 如 所
基 金 项 目 ： 安 邮 电 学 院 中青 年 科 研 基 金 资 助 项 目（０ —４ ９ 西 １ ３０ ３ ）
传 统 的双 向循环链 表 是将 每个 结点 的基本 信息
定 义在 结 构体类 型 中， 在 结 构体 类 型 中增 加 指 向 并
找 等基 本操 作 函数 ， 是 通 常 链 表 这 些 基 本 操 作 的 但 执行 步 骤是 基本 相 同 的 ， 只 是 由于 结 构 体 类 型 不 而 同， 就需 要 重 写 代 码 ， 费 程 序 员 大 量 不 必 要 的 时 花 问 。在 Ｌ ｎ ｘ内核 源代码 中也大 量用 到 了这 种数 据 ｉｕ 结构 ， 如果需 要 为每 一个 链表 都 编写基 本 操作 函数 ， 就会 有 大量 的重 复性 代码 。在研究 Ｌｎ ｘ的虚拟 文 ｉｕ 件 系统 时 ， 现 其 中使 用 的双 向循 环链 表 并 不 需 要 发
linux list.h 函数使用例子 -回复
linux list.h 函数使用例子-回复"list.h函数使用例子"是一个广义的主题，可以涵盖很多方面。
在这篇文章中，我们将探讨list.h头文件在Linux系统中的使用，以及它的一些主要函数和使用例子。
我们将以从简单到复杂的顺序一步一步回答。
首先，我们需要了解list.h是什么。
在Linux内核中，list.h是一个非常常用的头文件，用于定义和操作双向链表。
该头文件提供了一些函数和数据结构，方便我们在内核开发中使用链表。
接下来，我们将学习list.h中的一些主要函数。
在开始之前，我们需要了解list_head这个数据结构。
它是一个双向链表节点的结构体，它包含prev 和next两个指针成员，分别指向前一个和后一个节点。
一、初始化链表要使用链表，首先要初始化链表头。
我们可以使用宏`LIST_HEAD`来定义并初始化一个新的链表头。
例如：cstruct list_head my_list;LIST_HEAD(my_list);这样就创建了一个名为my_list的链表头。
二、判断链表是否为空要确定链表是否为空，我们可以使用宏`list_empty`。
该宏接受一个链表头作为参数，并返回一个布尔值。
例如：cif (list_empty(&my_list)) {链表为空} else {链表不为空}三、遍历链表我们可以使用宏`list_for_each`来遍历链表中的所有节点。
该宏可以接受一个迭代器（iterator）和一个链表头作为参数。
例如：cstruct list_head *pos;list_for_each(pos, &my_list) {使用pos指向的节点}在每次迭代中，pos会指向当前节点。
四、添加节点我们可以使用宏`list_add`将一个新节点添加到链表的头部。
该宏接受新节点和链表头作为参数。
例如：cstruct new_node;初始化新节点list_add(&new_node, &my_list);这样就将新节点添加到了链表的头部。
linux 内核源码需要掌握的数据结构和算法
linux 内核源码需要掌握的数据结构和算法在深入理解Linux内核源码的过程中，掌握数据结构和算法是非常重要的。
数据结构和算法是编程和系统编程的基础，也是理解Linux内核源码的关键。
本文将介绍Linux内核源码需要掌握的一些常见数据结构和算法，帮助读者更好地理解内核源码。
一、数据结构1.数组：Linux内核源码中经常使用数组来存储固定大小的元素。
数组在内核源码中主要用于存储数据结构（如链表、树、图等）的元素。
2.链表：链表是一种常见的数据结构，它由一系列节点组成，每个节点包含数据和指向下一个节点的指针。
在Linux内核源码中，链表常用于实现内存管理、文件系统、网络协议等。
3.树：树是一种由节点和边组成的图形结构，其中每个节点最多只有两个子节点。
在Linux内核源码中，树常用于进程调度、内存管理、文件系统等。
4.二叉树：二叉树是一种特殊的树结构，每个节点最多只有两个子节点，通常称为根、左子节点和右子节点。
在Linux内核源码中，二叉树常用于维护设备树、路由表等。
5.图：图是由节点和边组成的图形结构，其中每个节点可以有多个相邻节点。
在Linux内核源码中，图常用于网络协议、进程间通信等。
6.哈希表：哈希表是一种基于哈希函数的数据结构，它可以快速查找、插入和删除元素。
在Linux内核源码中，哈希表常用于进程调度、内存管理等。
二、算法1.遍历算法：遍历算法是用于遍历数据结构的算法，如深度优先搜索（DFS）、广度优先搜索（BFS）等。
这些算法在Linux内核源码中常用于遍历链表、树、图等数据结构。
2.排序算法：排序算法是用于将数据元素按照一定顺序排列的算法，如冒泡排序、快速排序等。
在Linux内核源码中，排序算法常用于维护内存分配表、设备驱动等。
3.查找算法：查找算法是用于在数据结构中查找特定元素的算法，如线性查找、二分查找等。
在Linux内核源码中，查找算法常用于设备驱动、内存管理等。
4.递归算法：递归算法是一种通过函数自我调用来解决问题的方法。
linux内核里的字符串转换,链表操作常用函数（转）
linux内核⾥的字符串转换,链表操作常⽤函数（转）1.对双向链表的具体操作如下:1. list_add ———向链表添加⼀个条⽬2. list_add_tail ———添加⼀个条⽬到链表尾部3. __list_del_entry ———从链表中删除相应的条⽬4. list_replace———⽤新条⽬替换旧条⽬5. list_del_init———从链表中删除条⽬后重新初始化6. list_move———从⼀个链表中删除并加⼊为另⼀个链表的头部7. list_move_tail———从⼀个列表中删除并加⼊为另⼀个链表的尾部8. list_is_last———测试是否为链表的最后⼀个条⽬9. list_empty———测试链表是否为空10. list_empty_careful———测试链表是否为空并没有被修改11. list_rotate_left———向左转动链表12. list_is_singular———测试链表是否只有⼀个条⽬13. list_cut_position———将链表⼀分为⼆14. list_splice———将两个链表进⾏合并15. list_splice_tail———将两个链表进⾏合并为⼀个链表16. list_splice_init———将两个链表进⾏合并为⼀个链表并初始化为空表17. list_splice_tail_init———将两个链表进⾏合并为⼀个链表(从尾部合并)并初始化为空表18. list_entry———获取条⽬的结构,实现对container_of 的封装19. list_first_entry———获取链表的第⼀个元素20. list_first_entry_or_null———获取链表的第⼀个元素21. list_for_each———遍历链表22. list_for_each_prev———反向遍历链表23. list_for_each_safe———遍历链表并删除链表中相应的条⽬24. list_for_each_prev_safe———反向遍历链表并删除链表中相应的条⽬25. list_for_each_entry———遍历指定类型的链表26. list_for_each_entry_reverse———反向遍历指定类型的链表27. list_prepare_entry———准备⼀个⽤于list_for_each_entry_continue 的条⽬28. list_for_each_entry_continue———从指定点开始继续遍历指定类型的链表29. list_for_each_entry_continue_reverse———从指定点开始反向遍历链表30. list_for_each_entry_from———从当前点遍历指定类型的链表31. list_for_each_entry_safe———反向遍历指定类型的链表并删除链表中相应的条⽬32. list_for_each_entry_safe_continue———继续遍历链表并删除链表中相应的条⽬33. list_for_each_entry_safe_from———从当前点遍历链表并删除链表中相应的条⽬34. list_for_each_entry_safe_reverse———反向遍历链表并删除链表中相应的条⽬35. list_safe_reset_next———获得下⼀个指定类型的条⽬36. hlist_for_each_entry———遍历指定类型的单指针表头链表37. hlist_for_each_entry_continue———从当前点继续遍历单指针表头链表38. hlist_for_each_entry_from———从当前点继续遍历单指针表头链表39. hlist_for_each_entry_safe———遍历指定类型的单指针表头链表并删除链表中相应的条⽬2.字符串相关内核中经常会有字符串转换的需要, 其接⼝如下:1. simple_strtoull———变换⼀个字符串为⽆符号的long long 型2. simple_strtoul———变换⼀个字符串为⽆符号的long 型3. simple_strtol———变换⼀个字符串为有符号的long 型4. simple_strtoll———变换⼀个字符串为有符号的long long 型5. vsnprintf———格式化⼀个字符串并放⼊缓冲区6. vscnprintf———格式化⼀个字符串并放⼊缓冲区7. snprintf———格式化⼀个字符串并放⼊缓冲区8. scnprintf———格式化⼀个字符串并放⼊缓冲区9. vsprintf———格式化⼀个字符串并放⼊缓冲区10. sprintf———格式化⼀个字符串并放⼊缓冲区11. vbin_printf———解析格式化字符串并将⼆进制值放⼊缓冲区12. bstr_printf———对⼆进制参数进⾏格式化字符串操作并放⼊缓冲区13. bprintf———解析格式化字符串并将⼆进制值放⼊缓冲区14. vsscanf———从格式化字符串中分离出的参数列表15. sscanf———从格式化字符串中分离出的参数列表16. kstrtol———变换⼀个字符串为long 型17. kstrtoul———变换⼀个字符串为⽆符号的long 型18. kstrtoull———变换⼀个字符串为⽆符号的long long 型19. kstrtoll———变换⼀个字符串为long long 型20. kstrtouint———变换⼀个字符串为⽆符号的int 型21. kstrtoint———变换⼀个字符串为int 型⽰例:char buf[]="115200"；unsigned int rate;kstrtouint(buf,0,&rate);//buf：输⼊字符串,0:⾃动识别,也可以是10(10进制)或16(16进制),rate:存放转换后的整形值. //当没有错误时返回值是0;3.另外字符串本⾝的操作接⼝如下:1. strnicmp———长度有限的字符串⽐较,这⾥不分⼤⼩写2. strcpy———复制⼀个以NULL 结尾的字符串3. strncpy———复制⼀个以NULL 结尾的有限长度字符串4. strlcpy———复制⼀个以NULL 结尾的有限长度字符串到缓冲区中5. strcat———在字符串后附加以NULL 结尾的字符串6. strncat———在字符串后附加以NULL 结尾的⼀定长度的字符串7. strlcat———在字符串后附加以NULL 结尾的⼀定长度的字符串8. strcmp———⽐较两个字符串9. strncmp———⽐较两个限定长度的字符串10. strchr———在字符串中查找第⼀个出现指定字符的位置11. strrchr———在字符串中查找最后出现指定字符的位置12. strnchr———在字符串中查找出现指定字符串的位置13. skip_spaces———从字符串中移除前置空格14. strim———从字符串中移除前置及后置的空格15. strlen———获得字符串的长度16. strnlen———获得⼀个有限长度字符串的长度17. strspn———计算⼀个仅包含可接受字母集合的字符串的长度18. strcspn———计算⼀个不包含指定字母集合的字符串的长度19. strpbrk———找到字符集合在字符串第⼀次出现的位置20. strsep———分割字符串21. sysfs_streq———字符串⽐较,⽤于sysfs22. strtobool———⽤户输⼊转换成布尔值23. memset———内存填充24. memcpy———内存复制25. memmove———内存复制26. memcmp———内存⽐较27. memscan———在内存中找指定的字符28. strstr———在⼀个以NULL 结尾的字符串中找到第⼀个⼦串29. strnstr———在⼀个限定长度字符串中找到第⼀个⼦串30. memchr———找到内存中的字符31. memchr_inv———找到内存中的不匹配字符。
Linux内核组成和架构
统 是 如 何 实现 的 。
低
进程管理
Ｌｉ ｘ 内核 支 持 所 谓 的 多任 务 运 行 ｎｕ （ ｌｉｒｇａ ｍｕｔ ｏ ｒｍｍｉｇ ，即 可以 有 多个 用 户 ｐ ｎ） 程 序 同时 运 行 ，用 户 可 以 一 边 听 音乐 一 边 写 文档 。为 了 在一 个 单 Ｃ Ｕ的 系 统 中 支持 Ｐ 多任 务 ， ｉｕ Ｌｎ ｘ内核 使 用 了进 程 的概 念 （ 内
（ｈｒ ｕ ｈ ｕ ） ｔ ｏ ｇ ｐ ｔ。
增 加 而 线 性 增 加 。 在 ２． 开 发 版 本 中 ， ５
Ｓ ｆ ａ ｒ ０７８５ 即 ｏｗ ｒＷｏｌ ２０．． ｔ ｅ ｄ
维普资讯
ｏ ｐ ｕｅ ｅＳ ｒ 圃 ｎ。Ｃ
Ｌｎ ｘ内核 采 用 了 由 Ｉｇ ｌａ 开 发 的 ０ Ｌ ｉｕ ｎ ｏ Ｍｏｎ ｒ （） 调 实 现 了 ｓｌ 分 配 器 很 好 地 解 决 了 这 些 问题 。 ａｂ 度 器 。 Ｏ １调 度 器采 用 一 个链 表 数 组 ，根据 进 程 Ｓ ａ （） ｌ ｂ分 配 器以 对 象 为单 位进 行 管 理 ，把 不 同的 的 优 先 级 把 进 程 放 进 不 同 的 链 表 中 ，每 次 调 度 对 象 组织 在 不 同 的 Ｃ ｃ ｅ 。这 种 方式 很 好地 解 ａｈ 中 时 ，总是 从 优先 级 最 高 的链 表 中取 出第 一 个 进 程 决 了内 存浪 费 的 问 题 ，同时 又 能快 速 的分 配 各 种 来 运 行 。 同时 使用 一 个位 图表 （ｉ ｐ ｂｔ ｍａ ）来记 录 不 同大 小 的 对 象 。 每 一 个 优先 级 链表 中是 否 有可 运 行 的 进程 ，搜 寻 这 张 位 图表 就 可 以找 到 优先 级 最 高 的 链表 。０（） １
linux 链表 实例
linux 链表实例一、链表概述链表是一种常见的数据结构，主要由一系列节点组成。
每个节点包含两个部分：数据域和指针域。
数据域用于存储数据，指针域用于存储下一个节点的地址。
链表的头部和尾部分别用头指针和尾指针表示。
链表的头指针通常指向第一个节点，尾指针指向最后一个节点或者NULL。
二、链表节点结构体定义在Linux 系统中，我们可以使用结构体来定义链表节点。
以下是一个简单的链表节点结构体定义：```ctypedef struct Node {int data; // 数据域，存储节点数据struct Node *next; // 指针域，指向下一个节点} Node;```三、链表操作实例3.1 链表创建创建链表的常见方法是使用循环逐个初始化节点。
以下是一个创建链表的示例：```code *create_list(int num) {Node *head = NULL, *tail = NULL;for (int i = 0; i < num; i++) {Node *new_node = (Node *) malloc(sizeof(Node));new_node->data = i + 1;new_node->next = NULL;if (head == NULL) {head = new_node;tail = new_node;} else {tail->next = new_node;tail = new_node;}}return head;}```3.2 链表插入在链表的尾部插入节点，以下是一个插入节点的示例：```cvoid insert_node(Node **head, int data) {Node *new_node = (Node *) malloc(sizeof(Node));new_node->data = data;new_node->next = NULL;if (*head == NULL) {*head = new_node;} else {Node *temp = *head;while (temp->next != NULL) {temp = temp->next;}temp->next = new_node;}}```3.3 链表删除根据节点值删除链表中的节点，以下是一个删除节点的示例：```cvoid delete_node(Node **head, int data) {if (*head == NULL) {return;}Node *temp = *head;while (temp->next != NULL && temp->next->data != data) { temp = temp->next;if (temp->next == NULL) {return;}if (temp->next->next == NULL) {free(temp->next);temp->next = NULL;} else {Node *next_node = temp->next->next;free(temp->next);temp->next = next_node;}}```3.4 链表遍历以下是一个遍历链表的示例：```cvoid traverse_list(Node *head) {Node *temp = head;while (temp != NULL) {printf("%d -> ", temp->data);temp = temp->next;printf("NULL");}```四、总结与拓展本文介绍了Linux 系统中链表的基本操作，包括链表的创建、插入、删除和遍历。
struct hlist_head用法
struct hlist_head用法struct hlist_head是Linux内核中定义的一个哈希链表的头结构体，用于管理哈希链表的元素。
hlist_head结构体定义如下：```struct hlist_head {struct hlist_node *first; // 链表的第一个节点};struct hlist_node {struct hlist_node *next; // 下一个节点struct hlist_node **pprev; // 上一个节点的next指针的地址};```使用hlist_head结构体的步骤如下：1. 声明一个hlist_head结构体变量，作为哈希链表的头结点。
2. 使用INIT_HLIST_HEAD宏初始化hlist_head结构体变量，将其first成员置空。
示例代码如下：```#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <linux/types.h>#include <linux/list.h>struct student {int id;char name[20];struct hlist_node node;};int main() {struct hlist_head head;INIT_HLIST_HEAD(&head);struct student *s1 = malloc(sizeof(struct student)); s1->id = 1;strcpy(s1->name, "Alice");INIT_HLIST_NODE(&(s1->node));hlist_add_head(&(s1->node), &head);struct student *s2 = malloc(sizeof(struct student)); s2->id = 2;strcpy(s2->name, "Bob");INIT_HLIST_NODE(&(s2->node));hlist_add_head(&(s2->node), &head);struct student *s3 = malloc(sizeof(struct student)); s3->id = 3;strcpy(s3->name, "Charlie");INIT_HLIST_NODE(&(s3->node));hlist_add_head(&(s3->node), &head);struct hlist_node *pos;struct student *s;hlist_for_each_entry(s, pos, &head, node) {printf("id: %d, name: %s\n", s->id, s->name);}return 0;}```以上代码使用hlist_head结构体和相关的函数实现了一个简单的哈希链表，每个节点存储一个学生的id和姓名信息。
linux kernel struct inode分配流程
linux kernel struct inode分配流程linux kernel 结构体inode 分配流程Linux 内核的文件系统具备了非常高效的文件存储和管理机制，其中的inode 结构体起到了关键作用。
本文将一步一步回答关于Linux kernel 结构体inode 的分配流程。
一、什么是inode？inode（index node 的缩写）是在文件系统上定义的一种数据结构，用于存储和管理文件的相关信息。
每个文件或目录在文件系统上都有一个唯一的inode，并且与文件名之间有一个对应关系。
每个inode 包含了文件的元数据信息，如文件类型、访问权限、文件大小、创建时间等。
在Linux 内核中，inode 结构体定义如下：cstruct inode {atomic_t i_count; 引用计数，用于判断inode 是否还在使用unsigned long i_ino; inode 编号umode_t i_mode; 文件访问权限struct super_block *i_sb; 所属的super_block 结构体...};二、inode 分配的需求在Linux 文件系统中，每当创建一个新文件或目录时，都需要为其分配一个独立的inode。
由于inode 所占用的内存空间固定，因此必须在文件系统初始化时就预先设置好一定数目的inode。
一旦系统中的inode 被用完，就无法再创建新的文件了。
因此，正确高效地分配inode 是非常关键的。
inode 分配的流程如下：1. 文件系统初始化时预留inode在文件系统初始化过程中，会预留一定数量的inode。
这些inode 被组织在一个链表中，以便在需要分配inode 时能够按照一定的规则快速找到可用的inode。
2. inode 分配算法inode 分配算法通常使用自由列表（free list）来管理inode。
自由列表是一个包含所有可用的inode 结构体的链表，它可以是一个简单的链表或者是更复杂的数据结构（如位图、树等），目的是为了在inode 分配过程中提高效率。
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} module_init(list_init); module_exit(list_exit);
3 例子
#include <linux/kernel.h> #include <linux/module.h>
#include <linux/init.h> #include <linux/slab.h> #include <linux/list.h> MODULE_LICENSE("GPL"); MODULE_AUTHOR("GreatSea"); MODULE_DESCRIPTION("List"); MODULE_ALIAS("List"); struct st {
Linux 内核链表
在 Linux 内 核 中 使 用 了 大 量 的 链 表 结 构 来 组 织 数 据 。 这 些 链 表 大 多 采 用 了 include/linux/list.h 中实现的一套精彩的链表数据结构。
1 struct list_head
struct list_head { struct list_head *next, *prev;
for(i=0;i<3;i++){ sprintf(pstudent[i].desc,"st%d",i+1); pst[i].id = i+1; list_add( &( pst[i].list), &st_list);
} list_for_each(pos,&st_list){
tmp_st = list_entry(pos,struct st,list); printk("st %d desc: %s\n",tmp_st->id,tmp_st->desc); } return 0; }
(3) 删除节点
void list_del(struct list_head *entry);
(4) 提取数据结构:已知数据结构节点指针 ptr，找出数据结构
list_entry(ptr, type, member);
(5) 遍历
#define list_for_each(pos, head) \ for (pos = (head)->next; prefetch(pos->next), pos != (head); \ pos = pos->next)
};
组织形式如下图:2 ຫໍສະໝຸດ 表操作(1) 初始化链表头
INIT_LIST_HEAD(list_head* head);
(2) 插入节点
void list_add(struct list_head *new, struct list_head *head); void list_add_tail(struct list_head *new, struct list_head *head);
char desc[100]; int id; struct list_head list; }; struct st *pst; struct st *tmp_st; struct list_head st_list; struct list_head *pos; int list_init(){ int i = 0; INIT_LIST_HEAD(&st_list); pst = kmalloc(sizeof(struct st)*3,GFP_KERNEL); memset(pst,0,sizeof(struct st)*3);