LIST_ENTRY链表学习

链表是驱动开发中经常遇到的一个数据结构，主要是双向循环链表；要使用链表，需要用到一个LIST_ENTRY的结构，其定义如下：

typedef struct _LIST_ENTRY {
    struct _LIST_ENTRY  *Flink;    // 指向下一个节点
    struct _LIST_ENTRY  *Blink;    // 指向前一个节点
} LIST_ENTRY, *PLIST_ENTRY;

每个双向链表都是一个以链表头作为链表第一个元素，初次使用时需要进行初始化，主要讲链表头的Flink，Blink指向自己，连表头所代表的是空链。初始化时用InitializeListHead宏实现。

常用操作：

InitializeListHead，初始化链表头 
IsListEmpty，判断链表是否为空 
InsertHeadList，从链表头部插入节点 
InsertTailList，从链表尾部插入节点 
RemoveHeadList，从链表头部删除节点 
RemoveTailList，从链表尾部删除节点 
CONTAINING_RECORD，从RemoveHeadList或者RemoveTailList返回的数据获取一个指向删除节点的指针 

实例代码（from windows 驱动开发技术详解）

#include 

typedef struct _MYDATASTRUCT 
{
	ULONG number;
	LIST_ENTRY ListEntry;
}MYDATASTRUCT, *PMYDATASTRUCT;

VOID LinkListTest()
{
	LIST_ENTRY linkListHead;
	//初始化链表
	InitializeListHead(&linkListHead);
	PMYDATASTRUCT pData;
	ULONG i = 0;
	//在链表中插入10个元素
	KdPrint(("Begin insert to link list\n"));
	for(i=0; i<10; i++)
	{
		//分配页内存
		pData = (PMYDATASTRUCT)ExAllocatePool(PagedPool, sizeof(MYDATASTRUCT));
		pData->number = i;
		//从头部插入链表
		InsertHeadList(&linkListHead, &pData->ListEntry);
	}
	//从链表中取出,并显示
	KdPrint(("Begin remove from link list\n"));
	while(!IsListEmpty(&linkListHead))
	{
		//从尾部删除一个元素
		PLIST_ENTRY pEntry = RemoveTailList(&linkListHead); //返回删除结构中ListEntry的位置
		pData = CONTAINING_RECORD(pEntry,
								MYDATASTRUCT,
								ListEntry);
		KdPrint(("%d \n",pData->number));
		ExFreePool(pData);
	}
}

VOID DriverUnload(PDRIVER_OBJECT pDriverObject)
{
	KdPrint(("Enter DriverUnload...\n"));
}

NTSTATUS 
	DriverEntry(PDRIVER_OBJECT pDriverObject,PUNICODE_STRING pRegistryPath) 
{
	KdPrint(("Enter DriverEntry\n"));
	pDriverObject->DriverUnload = DriverUnload;
	LinkListTest();
	KdPrint(("Exit DriverEntry\n"));
	return STATUS_SUCCESS;
}

下面用windbg跟了下看看：

在InitializeListHead函数之前，查看 linkListHead

kd> dt linkListHead
Local var @ 0xf78eec78 Type _LIST_ENTRY
 [ 0x8 - 0x386 ]
   +0x000 Flink            : 0x00000008 _LIST_ENTRY
   +0x004 Blink            : 0x00000386 _LIST_ENTRY

可知Flink、Blink随机给了两个值

InitializeListHead函数执行后

kd> dt linkListHead
Local var @ 0xf78eec78 Type _LIST_ENTRY
 [ 0xf78eec78 - 0xf78eec78 ]
   +0x000 Flink            : 0xf78eec78 _LIST_ENTRY [ 0xf78eec78 - 0xf78eec78 ]
   +0x004 Blink            : 0xf78eec78 _LIST_ENTRY [ 0xf78eec78 - 0xf78eec78 ]

可知结构中两个成员都指向自己。

跟踪程序，当程序中链表有两个元素后（除了表头），查看下链表情况

链头：

kd> dt linkListHead
Local var @ 0xf78eec78 Type _LIST_ENTRY
 [ 0xe139a29c - 0xe12a9ba4 ]
   +0x000 Flink            : 0xe139a29c _LIST_ENTRY [ 0xe12a9ba4 - 0xf78eec78 ]
   +0x004 Blink            : 0xe12a9ba4 _LIST_ENTRY [ 0xf78eec78 - 0xe139a29c ]

第一个元素：

前三个值分别对应结构

typedef struct _MYDATASTRUCT 
{
	ULONG number;
	LIST_ENTRY ListEntry;
}MYDATASTRUCT, *PMYDATASTRUCT;

的

{
 ULONG number;
 _LIST_ENTRY *Flink;
 _LIST_ENTRY *Blink;
}

值

kd> dd 0xe139a29c -4
e139a298  00000001 e12a9ba4 f78eec78 87357020
e139a2a8  0c090203 76666647 e139a2b8 00000000
e139a2b8  647ce000 01c2f458 00000000 007d0000
e139a2c8  00001630 e1d1c308 00000001 00000000

第二个元素：

kd> dd 0xe12a9ba4-4
e12a9ba0  00000000 f78eec78 e139a29c 87c816f0
e12a9bb0  0c060403 f7564d43 e115c740 e12aac40
e12a9bc0  e12a9bc0 e12a9bc0 0009c000 00004000
e12a9bd0  dea5c000 884d1831 00000000 05000072

因为是从头部插入链表，所以先插入的元素在链表后面。