97 open函数如何查找file_operation接口

最新推荐文章于 2024-05-25 11:36:17 发布

你板子冒烟了

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分类专栏：野火driver笔记

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本文详细解析了Linux系统中文件打开的过程，包括如何获取未使用的文件描述符、创建并初始化文件结构体，以及如何通过inode节点关联文件操作接口。特别介绍了从cdev_map中根据设备号查找cdev结构体，并最终确定文件操作接口的具体步骤。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

在这里插入图片描述

get_unused_fd_flags
先在 struct file *fd_array[] 找到一个空闲的元素，为本次操作分配一个未使用过的文件描述符（就是空闲元素的数组下标）。
do_file_open
生成一个空白 struct file 结构体。
从文件系统中查找到文件对应的 inode 。
do_dentry_open

/* 把文件对应的inode节点和上一步生成的struct file结构体 */
static int do_dentry_open(struct file *f,
			  struct inode *inode,
			  int (*open)(struct inode *, struct file *))
{
	...
	/* 把inode的i_fop赋值给struct file的f_op。
	 * 其实就是def_chr_fops中的 open成员函数chrdev_open
	 */
	f->f_op = fops_get(inode->i_fop);
	...
	/* 把inode的open赋值给传入的第三个参数 */
	if (!open)
		open = f->f_op->open;
	if (open) {
		error = open(inode, f);
		if (error)
			goto cleanup_all;
	}
	...
}

def_chr_fops->chrdev_open（此为默认的 open 操作接口）。
定义在：ebf-buster-linux/fs/char_dev.c 。

static int chrdev_open(struct inode *inode, struct file *filp)
{
	const struct file_operations *fops;
	struct cdev *p;
	struct cdev *new = NULL;
	...
	struct kobject *kobj;
	int idx;
	/* 从内核哈希表cdev_map中，根据设备号查找自己注册的sturct cdev，获取cdev中的file_operation接口 
	 * cdev_map：全局变量，保存 cdev，file_operation 的哈希表
	 * inode->i_rdev：设备号
	 * 获取到的是所求cdev结构体中的kobj成员
	 */
	kobj = kobj_lookup(cdev_map, inode->i_rdev,&idx);
	/* 由结构体成员地址获取结构体地址 */
	new = container_of(kobj, struct cdev, kobj);
	...
	inode->i_cdev = p = new;
	...
	/* 获取到自己设计的 fops */
	fops = fops_get(p->ops);
	...
	/* 把cdev中的file_operation接口赋值给struct file的f_op，替换掉原来的
	 * def_chr_ifops。
	 * 从此这个文件的fops都是自己实现的fops。
	 */
	replace_fops(filp, fops);
	
	/* 调用自己实现的file_operation接口中的open函数 */
	if (filp->f_op->open) {
		ret = filp->f_op->open(inode, filp);
		if (ret)
			goto out_cdev_put;
	}
	...
}