对话Linus Torvalds:大多黑客甚至连指针都未理解

    几周前, Linus Torvalds在Slashdot上回答了一些问题。其中有一条引发了开发者们的强烈关注,当被问到他心目中的内核黑客时,他说自己这些日子已经不怎么看代码了,除非是帮别人审查。他稍微暂停了一下,坦言那些“狡猾”的通过文件名查找高速缓存又抱怨自己能力一般的内核“恶魔”(黑客)才是他欣赏的。

他说:

    相反,很多人连低水平的内核编程都还没学好。像lockless用名字查找(name lookup)功能即使不大也不复杂,却是指针到指针的一个简单及良好的使用方法。比如,我曾看见过许多人通过跟踪上一页条目删除一个单向链接的列表项,然后删除该条目。例如:

    if (prev)  
        prev->next = entry->next;  
    else  
        list_head = entry->next;  

    每当我看到这些的代码,我会说:“此人不了解指针”。这还是一个可悲的、常见的问题。

    如果开发者能够理解指针,只需要使用“指向该条目的指针”并初始化list_head,然后贯穿列表,此时无需使用任何条件语句即可删除该条目,只需通过 *pp = entry->next。

    我想我理解指针,但不幸的是,如果要实现删除函数,我会一直保持跟踪前面的列表节点。这里是代码草稿:

不理解指针的人做法:

     typedef struct node  
    {  
        struct node * next;  
        ....  
    } node;  
     
    typedef bool (* remove_fn)(node const * v);  
     
    // Remove all nodes from the supplied list for which the   
    // supplied remove function returns true.  
    // Returns the new head of the list.  
    node * remove_if(node * head, remove_fn rm)  
    {  
        for (node * prev = NULL, * curr = head; curr != NULL; )  
        {  
            node * next = curr->next;  
            if (rm(curr))  
            {  
                if (prev)  
                    prev->next = curr->next;  
                else  
                    head = curr->next;  
                free(curr);  
            }  
            else  
                prev = curr;  
            curr = next;  
        }  
        return head;  
    }  

    这个链表很简单,但可以把每个节点的指针和sentinel值构建成了一个完美的结构体,但是修改这个表的代码需要很精妙。难怪链表功能会常出现在许多面试环节中。

    上面执行的代码是处理从列表头中删除任何节点所需的条件。

    现在,让我们好好记住Linus Torvalds执行代码。在这种情况下,我们通过一个指针指向列表头来贯穿列表遍历修改。

Two star programming:

    void remove_if(node ** head, remove_fn rm)  
    {  
        for (node** curr = head; *curr; )  
        {  
            node * entry = *curr;  
            if (rm(entry))  
            {  
                *curr = entry->next;  
                free(entry);  
            }  
            else  
                curr = &entry->next;  
        }  
    }  

    好多了!最关键的部分在于:链表中的链接都是指针,因此指针到指针是修改链表的首选方案。

    改进版的remove_if()是一个使用双重星号的例子,双重星号象征着两重间接寻址,再加一个星(third star)又会太过多余。

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