给定数据段中找到第一个有效bit实现(文件系统)

查找空闲inode方法

最新推荐文章于 2024-07-25 08:48:59 发布

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#文件系统 #linux #kernel #find first bit

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本文介绍了Linux内核中用于查找文件系统空闲inode的方法。详细解释了find_first_zero_bit_le和find_first_zero_bit函数的工作原理，并展示了一种有趣的C语言实现来定位最近的有效位。

文件系统中查找，空闲inode时候需要用到

一个每个文件系统都有自己的实现（如minix）,现在kernel中统一调用这个：

static inline unsigned long find_first_zero_bit_le(const void *addr,
  unsigned long size)
{
 return find_first_zero_bit(addr, size);
}

找到最近的一个还有有效bit的字：

unsigned long find_first_zero_bit(const unsigned long *addr, unsigned long size)
{
	const unsigned long *p = addr;
	unsigned long result = 0;
	unsigned long tmp;

	while (size & ~(BITS_PER_LONG-1)) {
		if (~(tmp = *(p++)))
			goto found;
		result += BITS_PER_LONG;
		size -= BITS_PER_LONG;
	}
	if (!size)
		return result;

	tmp = (*p) | (~0UL << size);
	if (tmp == ~0UL)	/* Are any bits zero? */
		return result + size;	/* Nope. */
found:
	return result + ffz(tmp);
}

在一个字里面找有效bit的位置，这个方法kernel中有很多实现，其中大部分是

直接用汇编实现的（当然也大部分看不懂），其中有个c语言实现很有意思（一个字里面还用上了二分差查找）

/**
 * __ffs - find first bit in word.
 * @word: The word to search
 *
 * Undefined if no bit exists, so code should check against 0 first.
 */
static __always_inline unsigned long __ffs(unsigned long word)
{
	int num = 0;

#if BITS_PER_LONG == 64
	if ((word & 0xffffffff) == 0) {
		num += 32;
		word >>= 32;
	}
#endif
	if ((word & 0xffff) == 0) {
		num += 16;
		word >>= 16;
	}
	if ((word & 0xff) == 0) {
		num += 8;
		word >>= 8;
	}
	if ((word & 0xf) == 0) {
		num += 4;
		word >>= 4;
	}
	if ((word & 0x3) == 0) {
		num += 2;
		word >>= 2;
	}
	if ((word & 0x1) == 0)
		num += 1;
	return num;
}