各种initcall的执行先后顺序（module_init、postcore_initcall、arch_initcall、subsys_initcall、 fs_initcall）

 

现在以module_init为例分析initcall在内核中的调用顺序

在头文件init.h中，有如下定义：

#define module_init(x)     __initcall(x);

很明显，module_init()只是一个面具而已，揭开这个面具，下面藏着的是__initcall()

__initcall()又是何方神圣呢？继续揭露真相：

#define __initcall(fn) device_initcall(fn)

藏得真深，继续看：

#define device_initcall(fn)              __define_initcall("6",fn,6)

#define __define_initcall(level,fn,id) \

       static initcall_t __initcall_##fn##id __used \

       __attribute__((__section__(".initcall" level ".init"))) = fn

最终我们看到的是module_init的真身：__define_initcall(level,fn,id)，仔细推敲这个真身，知道这是个宏，它把传给module_init的函数名组装成以__initcall为前缀的、以6为后缀的函数名，并把这个函数定义到代码段.initcall6.init里面。

在代码段.initcall6.init里面？这函数躲在这里干嘛，啥时候才轮得到它出头啊！找到有此字符串的文件vmlinux.lds.h，相关代码如下所示：

#define INITCALLS                                           \

       *(.initcallearly.init)                                        \

       VMLINUX_SYMBOL(__early_initcall_end) = .;                  \

     *(.initcall0.init)                                       \

     *(.initcall0s.init)                                     \

     *(.initcall1.init)                                       \

     *(.initcall1s.init)                                     \

     *(.initcall2.init)                                       \

     *(.initcall2s.init)                                     \

     *(.initcall3.init)                                       \

     *(.initcall3s.init)                                     \

     *(.initcall4.init)                                       \

     *(.initcall4s.init)                                     \

     *(.initcall5.init)                                       \

     *(.initcall5s.init)                                     \

       *(.initcallrootfs.init)                                      \

     *(.initcall6.init)                                       \

     *(.initcall6s.init)                                     \

     *(.initcall7.init)                                       \

     *(.initcall7s.init)

要命，又是一个陌生的宏，不过还好的是他样子看起来还不难看，而且好找规律，看看这是个什么样的东西呢？

字符串.initcall6.init夹杂在这个宏的第n行，具体自己数，他们挨个挨个有顺序的组成一个整体,此整体又构成一个用大写字母写的宏INITCALLS，从气势看这个东西给人牛逼的感觉，这么神奇，那他在那里高就呢？

坑爹的，踏破铁鞋无觅处，得来非常费工夫，他竟然在一个偏僻的vmlinux.lds.S里面！估计超出来好多童鞋可以接受的范围吧，这还不算，这还是个汇编文件！哎，不管怎样，追根述源顺藤摸瓜找到了INITCALLS的娘家，却发现这是个完全陌生的世界！蛋蛋为此疼了好久，最终还是鼓起来武松打虎的勇气依然闯了进去。人说绝望之后就会有希望，柳暗之后又是一村，哥哥我满眼噙着泪水的发现他们是有人情味的！这个激动啊，不是三言两语可以说得清的，来看看INITCALLS她娘家房子咋样：

              …………省略一大段………….

__initcall_start = .;

                     INITCALLS

              __initcall_end = .;

              __con_initcall_start = .;

                     *(.con_initcall.init)

              __con_initcall_end = .;

              __security_initcall_start = .;

                     *(.security_initcall.init)

              __security_initcall_end = .;

              …………省略一大段……………

是不是觉得这还是有点人道主义的，不会像阿拉伯为或藏文一样让你想跳楼吧，来认识一下它的三大姑二大婆吧，对于像__initcall_start = .与__initcall_end = .之类狐假虎威的家伙咱们初来乍到时吃过他不少亏，印象是相当深刻的，一眼就瞅见它的衰样了，这里的小点不就是代表当前地址吗，一个等号不就是把点代表的当前地址付给了左边的变量啦，这难不倒已经有两把刷子的我的，照此看来，估摸着__initcall_start与__initcall_end会有同伙在.c文件里面和他们暗通款曲狼狈为奸，待会再好好戏耍它一番，先pass了，接着看看还有啥新鲜的，嗯？没了，还是回头吧，没苦我一般是不会自找来尝的，甜头嘛另当别论啦，哈哈哈，

言归正传，INITCALLS在__initcall_start = .与__initcall_end = .之间，表示INITCALLS宏内涵的相关段代码顺序存放在这里，module_init所代表段的镶嵌其中，等候挨个轮到自己被光顾，从INITCALLS的内容看它被访问的时刻排得还是挺后的，那么其他的又是何方圣神呢？其看下面分解：

#define pure_initcall(fn)          __define_initcall("0",fn,0)

 

#define core_initcall(fn)          __define_initcall("1",fn,1)

#define core_initcall_sync(fn)        __define_initcall("1s",fn,1s)

#define postcore_initcall(fn)           __define_initcall("2",fn,2)

#define postcore_initcall_sync(fn) __define_initcall("2s",fn,2s)

#define arch_initcall(fn)          __define_initcall("3",fn,3)

#define arch_initcall_sync(fn)        __define_initcall("3s",fn,3s)

#define subsys_initcall(fn)              __define_initcall("4",fn,4)

#define subsys_initcall_sync(fn)    __define_initcall("4s",fn,4s)

#define fs_initcall(fn)                     __define_initcall("5",fn,5)

#define fs_initcall_sync(fn)            __define_initcall("5s",fn,5s)

#define rootfs_initcall(fn)        __define_initcall("rootfs",fn,rootfs)

#define device_initcall(fn)              __define_initcall("6",fn,6)

#define device_initcall_sync(fn)    __define_initcall("6s",fn,6s)

#define late_initcall(fn)           __define_initcall("7",fn,7)

#define late_initcall_sync(fn)         __define_initcall("7s",fn,7s)

至此我们应该明白了各个initcall是如何来的以及在代码存储空间上是怎么组织的了吧，下面来看看内核是什么时候调用它的。

内核启动流程如下所示

Main()àlinux_main()àstart_uml()àstart_kernel_proc()àstart_kernelàrest_inità kernel_inità do_basic_setupà do_initcalls

do_initcalls的代码如下所示

static void __init do_initcalls(void)

{

       initcall_t *call;

 

       for (call = __early_initcall_end; call < __initcall_end; call++)

              do_one_initcall(*call);

 

       /* Make sure there is no pending stuff from the initcall sequence */

       flush_scheduled_work();

}

上面的代码中，__early_initcall_end在INITCALLS内定义，__initcall_end在文件vmlinux.lds.S中定义，他们代表的是一些初始化函数的指针数组起始与结束地址，执行函数do_initcalls时，包含在这各指针数组里面的函数顺序的被调用以执行一些必要的初始化工作。至此，明白的各initcall的执行时刻了吧。