Linux内核中_IO,_IOR,_IOW,_IOWR宏

在驱动程序里， ioctl() 函数上传送的变量 cmd 是应用程序用于区别设备驱动程序请求处理内容的值。 cmd 除了可区别数字外，还包含有助于处理的几种相应信息。 cmd 的大小为 32 位，共分 4 个域：
     bit31~bit30 2 位为 “ 区别读写 ” 区，作用是区分是读取命令还是写入命令。
     bit29~bit15 14 位为 " 数据大小 " 区，表示 ioctl() 中的 arg 变量传送的内存大小。
     bit20~bit08  8 位为 “ 魔数 "( 也称为 " 幻数 ") 区，这个值用以与其它设备驱动程序的 ioctl 命令进行区别。

     bit07~bit00   8位为 "区别序号"区，是区分命令的命令顺序序号。

_IOWR('V', BASE_TEST + 1, struct xxx)

数据大小如果是结构体的话，大小为sizeof(struct xxx)

数组是相同类型的元素的集合，只要会计算单个元素的大小，整个数组所占空间等于基础元素大小乘上元素的个数。

       结构体中的成员可以是不同的数据类型，成员按照定义时的顺序依次存储在连续的内存空间。和数组不一样的是，结构体的大小不是所有成员大小简单的相加，需要考虑到系统在存储结构体变量时的地址对齐问题。

看下面这样的一个结构体

1. struct stu1  
2. {  
3.      int i;  
4.      char c;  
5.      int j;  
6. }；  

      用sizeof求该结构体的大小，发现值为12。int占4个字节，char占1个字节，结果应该是9个字节才对啊，为什么呢？

      先介绍一个相关的概念——偏移量。偏移量指的是结构体变量中成员的地址和结构体变量地址的差。结构体大小等于最后一个成员的偏移量加上最后一个成员的大小。显然，结构体变量中第一个成员的地址就是结构体变量的首地址。因此，第一个成员i的偏移量为0。第二个成员c的偏移量是第一个成员的偏移量加上第一个成员的大小（0+4）,其值为4；第三个成员j的偏移量是第二个成员的偏移量加上第二个成员的大小（4+1）,其值为5。

      然而，在实际中，存储变量时地址要求对齐，编译器在编译程序时会遵循两条原则：

      （1）结构体变量中成员的偏移量必须是成员大小的整数倍（0被认为是任何数的整数倍） 

      （2）结构体大小必须是所有成员大小的整数倍，也即所有成员大小的公倍数。

      上面的例子中前两个成员的偏移量都满足要求，但第三个成员的偏移量为5，并不是自身(int)大小的整数倍。编译器在处理时会在第二个成员后面补上3个空字节，使得第三个成员的偏移量变成8。结构体大小等于最后一个成员的偏移量加上其大小，上面的例子中计算出来的大小为12，满足要求。

再来看另外一个例子

1. struct stu2  
2. {  
3.       int k;  
4.       short t;  
5. }；  

       成员k的偏移量为0；成员t的偏移量为4，都不需要调整。但计算出来的大小为6，显然不是成员k大小的整数倍。因此，编译器会在成员t后面补上2个字节，使得结构体的大小变成8从而满足第二个要求。

       由此可见，结构体类型需要考虑到字节对齐的情况，不同的顺序会影响结构体的大小。