第十一章内核的数据结构-iibull-ChinaUnix博客

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第十一章内核的数据结构

分类： LINUX

2010-12-29 11:01:43

1. 使用标准C语言类型

char short int long long-long

//内核中普通内存地址通常是 unsigned long, 因为当前Linux平台上指针和ulong大小相同。

//C99标准中定义 intptr_t uintptr_t 来保存指针值的整型变量。

2. 为数据项分配确定大小的空间大小

内核独有的 <linux/types.h> u8/s8 u16/s16 u32/s32 u64/s64 如果用户空间程序需要使用这些类型可以用 __(双下划线)作前缀，如__u8

//一般建议使用C99标准以便于移植。 <stdint.h> 定义了 uint8_t uint32_t 等类型

3. 时间间隔

jiffies计数总是 unsigned long. 使用jiffies计算事件间隔时应当使用HZ（每秒定时器中断次数）来衡量

4. 页大小

内核页大小应使用PAGE_SIZE表示。<asm/page.h> 用户空间可以调用 getpagesize库函数来获得页大小。

//驱动要获得页空间时（例如16KB）应使用如下方式 #include <asm/page.h> int order = get_order(16 * 1024); //必须为 2 的幂 buf = get_free_pages(GPF_KERNEL, order);

5. 字节序

//字节许取决于CPU 内核提供了一组宏来对处理器字节序和特殊字节许进行转换 u32 cpu_to_le32(u32) u32 le32_to_cpu(u32) //详细列表在中找到。例如 be64_to_cpu 等

6. 数据对齐

//如要访问非对齐数据 #include <asm/unaligned.h> get_unaligned(ptr); put_unaligned(val, ptr); //这些宏和数据类型无关。

对齐范例. 紧凑型（默认自动对齐） struct { u16 id; u64 lun; u16 reserved; } __attribute__ ((packed)) scsi;

7. 内核链表

<linux/list.h> struct list_head { struct list_head *next, *prev; } 实际的代码只要把list_head 嵌入到自己的结构类型中即可。 struct todo_struct { struct list_head list; //嵌入到自己的结构类型中。 int priority; //以下是自己特有的数据成员 ... }; 初始化 struct list_head todo_list; INIT_LIST_HEAD(&todo_list); 或者静态优化 LIST_HEAD(todo_list);

//链表操作

list_add/ list_add_tail/ list_del/ list_del_init/ list_move/ list_move_tail/ list_empty/ list_splice

通常用到包含list_head的大结构，使用 list_entry(struct list_head *prt, type_of_struct, field_name（链表字段的名字）);

例如: struct todo_struct *todo_ptr = list_entry(listptr, struct todo_struct, list);

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