linux内核 container_ofC语言之应用

之前在剖析内核链表的文章中就有说到这个 container_of宏展开后的应用技巧。

  
  
  
  

   
   
   
   //offset(struct list , list);----->展开后((size_t) & (struct list *)0 -> list) 
  
  
  
  
  
  
  
  

   
   
   
   //写清楚一点时这样: 
  
  
  
  
  
  
  
  

   
   
   
   //struct list *p = NULL ; &p->list ; 即是求p这个结构体指针的成员list的地址,只不过p是0
  
  
  
  
  
  
  
  

   
   
   
   //地址，从0地址开始计算list成员的地址，也就是成员list在结构体struct list中的偏移量 
  
  
  
  
  
  
  
  

   
   
   
   //这个宏的作用就是求解MEMBER成员在TYPE中的偏移量 
  
  
  
  
  
  
  
  

   
   
   
   //编译器不报错的原因是在编译阶段就已经知道结构体里每个成员的属性的相对偏移量了 ，
  
  
  
  
  
  
  
  

   
   
   
   //在代码中对结构体成员的访问其实最终 会被编译器转化为对其相对地址的访问 
  
  
  
  
  
  
  
  

   
   
   
   //在代码运行期间，其实根本就没有变量名还有属性成员，有的也就只有地址。 
  
  
  
  

  
  
  
  

   
   
   
   //container_of最终结果返回的是第二个表达式的值,这里所谓的__mptr是一个中间的指针变量，其实就是list_head指针类型，被初始化为ptr 
  
  
  
  
  
  
  
  

   
   
   
   //而我所说的这个ptr，就是我们要求的list_head中的节点地址，定义这样一个中间的指针变量其实考虑了很多因素
  
  
  
  
  
  
  
  

   
   
   
   //如果传参进来的是ptr++，会有副作用，就类似于(p++)+(p++)这样
  
  
  
  
  
  
  
  

   
   
   
   //而(char *)__mptr之所以要强制转换为char实质上是因为地址是以字节为单位的，而char的长度是一个字节 
  
  
  
  
  
  
  
  

   
   
   
   //所以contain_of实质是两个地址相减的结果
  
  
  
  
  
  
  
  

   
   
   
   //__mptr是结构体中list_head节点的地址，offset宏求的是list_head节点在MEMBER在结构体中TYPE中的偏移量，那么
  
  
  
  
  
  
  
  

   
   
   
   //__mptr减去它所在结构体中的偏移量，就是结构体的地址了。 
  
  
  
  

上代码:

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#define offsetof(TYPE, MEMBER) ((size_t) &((TYPE *)0)->MEMBER)
#define container_of(ptr, type, member) ({			\
	const typeof( ((type *)0)->member ) *__mptr = (ptr);	\
	(type *)( (char *)__mptr - offsetof(type,member) );})
struct cona_t{
	int i;
	int j;
	int v;
	char t[10];
	unsigned short xy;
};

struct cona_t ct;
unsigned short xy;
int main(int argc,char * argv[])
{
	int xy;
	struct cona_t * p;
	memset(&ct,0,sizeof(struct cona_t));
	ct.i = ct.j = ct.v = 10;
	sprintf(ct.t,"%s","sdf");
	ct.xy = 20;
	p = container_of(&ct.xy,struct cona_t,xy);
	
	printf("%s\n",p->t);
	return 0;
}

运行结果:

从运行结果可以看出我们可以通过一个结构体指针去获取一个结构体本身的成员。