Linux设备驱动工程师之路——内核链表的使用【转】

时间:2021-10-18 15:21:19

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Linux设备驱动工程师之路——内核链表的使用

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一、重要知识点

1.内核链表和普通链表的区别

内核链表是一个双向链表,但是与普通的双向链表又有所区别。内核链表中的链表元素不与特定类型相关,具有通用性。

我们先来看一幅图

Linux设备驱动工程师之路——内核链表的使用【转】

kernel list展示的是内核链表的结构,normallist展示的是普通链表的结构。head是链表头,p1,p2,p3是链表节点。从图中可以看出普通链表的p1的next指针是指向的结构体p2的地址,p2的pre指针指向p1结构体的地址。而内核链表的p1的next指向的是p2结构体中包含pre和next部分的地址,的p2的pre指向的是p1结构体中包含pre和next部分的地址。依此类推,这就是区别。内核结构元素不与特定类型结构相关,任何结构体都可通过内核的添加成为链表中的节点。

2.内核链表的具体操作

链表数据结构的定义

structlist_head

{

struct list_head *next, *prev;
}

初始化链表头

INIT_LIST_HEAD(list_head*head)

插入节点

list_add(structlist_head *new, struct list_head *head)

list_add_tail(structlist_head *new, sturct list_head *head)

第一个函数在head后面插入一个节点

第二个函数在链表尾部插入一个节点

删除节点:

list_del(structlist_head *entry)

提取数据结构:

list_entry(ptr,type, member)

ptr为已知节点指针ptr,type为节点结构体类型,member为节点指针的type结构体中的名字。返回type结构体的指针。

遍历:

list for each(structlist_head *ops, struct list_head *head)

从head开始遍历每个节点,节点指针保存在ops里面。

二、实例

    1. #include <linux/kernel.h>
    2. #include <linux/module.h>
    3. #include <linux/init.h>
    4. #include <linux/slab.h>
    5. #include <linux/list.h>
    6. MODULE_LICENSE("GPL");
    7. MODULE_AUTHOR("David Xie");
    8. MODULE_DESCRIPTION("ListModule");
    9. MODULE_ALIAS("List module");
    10. struct student
    11. {
    12. char name[100];
    13. int num;
    14. struct list_head list;
    15. };
    16. struct student *pstudent;
    17. struct student *tmp_student;
    18. struct list_head student_list;
    19. struct list_head *pos;
    20. int mylist_init()
    21. {
    22. inti = 0;
    23. INIT_LIST_HEAD(&student_list);
    24. pstudent= kmalloc(sizeof(struct student)*5,GFP_KERNEL);
    25. memset(pstudent,0,sizeof(structstudent)*5);
    26. for(i=0;i<5;i++)
    27. {
    28. sprintf(pstudent[i].name,"Student%d",i+1);
    29. pstudent[i].num= i+1;
    30. list_add(&(pstudent[i].list), &student_list);
    31. }
    32. list_for_each(pos,&student_list)
    33. {
    34. tmp_student= list_entry(pos,struct student,list);
    35. printk("<0>student%d name: %s\n",tmp_student->num,tmp_student->name);
    36. }
    37. return0;
    38. }
    39. void mylist_exit()
    40. {
    41. inti ;
    42. for(i=0;i<5;i++)
    43. {
    44. list_del(&(pstudent[i].list));
    45. }
    46. kfree(pstudent);
    47. }
    48. module_init(mylist_init);
    49. module_exit(mylist_exit);