linux内核宏container_of

　　首先来个简单版本

1 /* given a pointer @ptr to the field @member embedded into type (usually

2  * struct) @type, return pointer to the embedding instance of @type. */

3 #define container_of(ptr, type, member) \

4     ((type *)((char *)(ptr)-(char *)(&((type *)0)->member)))

 

　　作用：主要用于结构体，给定一个指针ptr指向一个结构体type的实例的成员member，返回此结构体实例的首地址，也就是这个结构体实例的指针，啰嗦一堆，还不如一个实例：

 1 typedef struct ABC{

 2     char a;

 3     char b;

 4     int c;

 5 }ABC;

 6 

 7 int main(int argc, const char *argv[])

 8 {

 9     ABC ins;

10 

11     printf("%p\n", container_of(&ins.c, ABC, c));

12     printf("%p\n", &ins);

13     return 0;

14 }

 

　　打印出来的值应该是相等的，都是结构体ins的首地址。我们将宏展开：

 container_of(&ins.c, ABC, c);

//展开后

((ABC *)((char *)(&ins.c)-(char *)(&((ABC *)0)->c)))；

 

　　在减号的２边分别是２个部分，前面: (char *)(&ins.c),也就是指向ins的成员c的指针，后面:(char *)( &(((ABC *)0)->c))就是成员c相对于结构体ABC指针的偏移，比如在本例中:

成员c的指针（＆ins.c）减去成员ｃ的偏移(offset)那么得到的就是结构体ins首地址。如果我只知道某个结构体成员的指针值，那么通过container_of宏就可以得到结构体指针，那么就可以随意访问它的任意一个成员。

 

升级版：

1 #define offsetof(typ,memb) ((long)(long_ptr_t)((char *)&(((typ *)0)->memb)))

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

3     const typeof( ((type *)0)->member ) *__mptr = (ptr);    \

4     (type *)( (char *)__mptr - offsetof(type,member) );})

 

升级版有何改进呢？我就我知道的总结下：

1.const修饰，确保传入的ptr指向不被修改。2.使用了一个中间变量，定义一个成员member类型的变量指针__mptr，然后将ptr赋值给它。为何要这样？就是为了以防万一，如果你搞错了传的指针不是指向成员member的,那么编译器至少会有个警告。

3.offset宏使用（long）（long_ptr_t）2个数据类型作强转我没看太懂，（long long )64位？一个成员的偏移有可能超过32位？倒是__mptr这个地址值可能超过32位(寻址超过4G)。不解。

 

 

参考：

　　http://broken.build/2012/11/10/magical-container_of-macro/

　　linux 3.13.0内核。