C语言#Linux-- 计算结构体成员偏移和成员反向计算结构体地址（container_of）

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已于 2022-10-15 20:08:07 修改 · 899 阅读

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于 2022-09-25 19:22:55 首次发布

本文介绍了C语言在Linux环境中的结构体成员偏移计算，以及如何使用container_of宏来从成员地址反向获取整个结构体的地址。通过分析Linux内核中的代码，解释了typeof编译器扩展特性以及container_of宏的工作原理。运行gcc -E命令可以查看预处理后的语句，进一步理解其实现。

代码复制于Linux内核：tools/include/linux/kernel.h
作用图：
在这里插入图片描述

功能：

1、typeof是编译器扩展的特性（推断出类型），https://gcc.gnu.org/onlinedocs/gcc/Typeof.html#Typeof
2、container_of：1、先报地址强制转换为特定成员地址，变量前_为了不冲突 2、计算成员偏移字节 3、再转换为char*，为了进行字节单位的地址运算 4、最终转换为结构体类型即可。。。 5、整个宏是一个复合语句，最后一个子表达式的值就是整个表达式的值。（也是编译器扩展特性，https://gcc.gnu.org/onlinedocs/gcc/Statement-Exprs.html）

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>



//复制于：tools/include/linux/kernel.h

#ifndef offsetof
#define offsetof(TYPE, MEMBER) ((size_t) &((TYPE *)0)->MEMBER)
#endif

#ifndef container_of
/**
 * container_of - cast a member of a structure out to the containing structure
 * @ptr:	the pointer to the member.
 * @type:	the type of the container struct this is embedded in.
 * @member:	the name of the member within the struct.
 *
 */
#define container_of(ptr, type, member) ({
     
     			\
	const