嵌入式Linux_驱动开发：offset宏和container_of宏

今天学习了两个Linux内核中两个宏定义，下面逐步分析宏的作用。

1.获取结构体元素的偏移量：offsetof宏

#define offsetof(TYPE,MEMBER) ( (int)& ((TYPE *)0)->MEMBER)

• 第一步：0地址转为(TYPE *)0
  这是一个强制类型转换，把0地址强制类型转换成一个TYPE 指针，这个指针指向一个TYPE类型的结构体变量。 （实际上这个结构体变量可能不存在，但是只要我不去解引用这个指针就不会出错）。
  【前置类型转换，将0转换为一个地址，这个地址存放TYPE变量的地址（指向了TYPE指针）】；
• 第二步：获取MEMBER元素
  ((TYPE *)0)->MEMBER (TYPE *)0是一个TYPE类型结构体变量的指针，通过指针来访问这个结构体变量的member元素。
• 第三步：获取元素地址
  &((TYPE *)0)->MEMBER【运算符优先级：&（2） ， ->（1），记住两个最高级运算符：[]和->】 等效于&(((TYPE *)0)->MEMBER)，在获取MEMBER元素的地址；（注意：整个结构体首地址从0开始）

2. 根据结构体元素获取结构体首地址：container_of宏

#define container_of(ptr,type,member)({const typeof(((type *)0)->member) * _mptr = (ptr);(type *)((char *)_mptr - offsetof(type,member));})

分解上面的宏定义

• const typeof(((type *)0)->member) * _mptr = (ptr);
  **((type *)0)->member：把0地址强制转换为(type *)0类型指针，然后通过->访问member元素；
  根据typeof( ((type *)0)->member )来得到member的类型,本例中得到short类型；
  const typeof(((type *)0)->member) * _mptr = (ptr)；用得到的member(short)类型定义一个指针变量，恰好和ptr是匹配的。
  相当于：short *p = &(s1.c);
• (type *)((char *)_mptr - offsetof(type,member));
  首先，offsetof(type,member)：得到member在结构体中的偏移地址。
  其次，(char *)_mptr; 如果用(int *)_mptr，地址不正确；猜测：(char *)不改变原来内存大小，也就是不会出现像内存对齐、丢失这样的情况；
  最后，member偏移地址 - member 偏移地址，得到结构体首地址；
  验证代码：