STM32 FreeRTOS列表和列表项（标准库）

一、前言

本文将系统的介绍下列表和列表项的基础，关系，一些底层逻辑等

二、列表项

结构体（在list.h中）：

struct xLIST_ITEM
{
	listFIRST_LIST_ITEM_INTEGRITY_CHECK_VALUE;			//检查列表项完整性
	configLIST_VOLATILE TickType_t xItemValue;			//列表项值
	struct xLIST_ITEM * configLIST_VOLATILE pxNext;		//指向下一列表项
	struct xLIST_ITEM * configLIST_VOLATILE pxPrevious;	//指向上一列表项
	void * pvOwner;										//归谁所有，一般为任务控制块
	void * configLIST_VOLATILE pvContainer;				//归于哪个列表，列表分为就绪列表，挂起列表，阻塞列表
	listSECOND_LIST_ITEM_INTEGRITY_CHECK_VALUE;			//检查列表完整性
};
typedef struct xLIST_ITEM ListItem_t;

struct xMINI_LIST_ITEM
{
	listFIRST_LIST_ITEM_INTEGRITY_CHECK_VALUE			//检查列表项完整性
	configLIST_VOLATILE TickType_t xItemValue;          //列表项值
	struct xLIST_ITEM * configLIST_VOLATILE pxNext;     //上一列表项
	struct xLIST_ITEM * configLIST_VOLATILE pxPrevious; //下一列表项
};
typedef struct xMINI_LIST_ITEM MiniListItem_t;

 以上两种的区别其实并不大，就在于他们所占的内存空间

三、列表

结构体（在list.h中）：

typedef struct xLIST
{
	listFIRST_LIST_INTEGRITY_CHECK_VALUE				//检查列表完整性
	configLIST_VOLATILE UBaseType_t uxNumberOfItems;    //记录列表中列表项的个数（但下面的成员xListEnd并不算在其中，即：xListEnd在创建列表时就存在，但此时uxNumberOfItems=0）
	ListItem_t * configLIST_VOLATILE pxIndex;			//用于检索列表项，指向着某个列表项
	MiniListItem_t xListEnd;							//最后的列表项，且始终在最后
	listSECOND_LIST_INTEGRITY_CHECK_VALUE				//检查列表完整性
} List_t;

四、图形化表示列表和列表项的关系

        

五、列表项中的 void * pvOwner; 的底层实现

在 二 中说到，pvOwner 变量表示该列表项归谁所有的，那么具体代码实现（从创建任务开始，到具体实现，具体可自行查找相关函数）：

创建任务（ xTaskCreate() ）——>对任务进行初始化（ prvInitialiseNewTask() )——>设定列表项的Owner（ listSET_LIST_ITEM_OWNER( &( pxNewTCB->xStateListItem ), pxNewTCB ); ）。

最后goto下 listSET_LIST_ITEM_OWNER(); 这个函数，即可看到其具体实现：

pxListItem )->pvOwner = ( void * ) ( pxOwner )

六、列表初始化

函数在 list.c 中：

void vListInitialise( List_t * const pxList )
{
	pxList->pxIndex = ( ListItem_t * ) &( pxList->xListEnd );			

	pxList->xListEnd.xItemValue = portMAX_DELAY;

	pxList->xListEnd.pxNext = ( ListItem_t * ) &( pxList->xListEnd );	
	pxList->xListEnd.pxPrevious = ( ListItem_t * ) &( pxList->xListEnd );
	pxList->uxNumberOfItems = ( UBaseType_t ) 0U;

	listSET_LIST_INTEGRITY_CHECK_1_VALUE( pxList );
	listSET_LIST_INTEGRITY_CHECK_2_VALUE( pxList );
}

需要注意的几点：

列表中 xListEnd 成员被赋予的值：0xffffffffUL

列表中 xListEnd 的两个指针都指向了自己

列表中的 uxNumberOfItems 初值为0，即一开始时并没有将 xListEnd 算作列表项中的一个

七、列表项的插入

插入有两个函数：

vListInsert( List_t * const pxList, ListItem_t * const pxNewListItem );

vListInsertEnd( List_t * const pxList,  ListItem_t * const pxNewListItem ) ;

这两个函数的区别为：

vListInsert():：插入列表项时，是按照 xItemValue 的大小升序插入的，所以 xListEnd 永远是列表项的最后一个

vListInsertEnd()： 插入列表项时，是直接插入到列表末尾的

八、列表项的删除

UBaseType_t uxListRemove( ListItem_t * const pxItemToRemove );

九、列表的遍历

listGET_OWNER_OF_NEXT_ENTRY( pxTCB, pxList );