Linux内核结构体container_of的宏定义

最新推荐文章于 2023-12-15 16:39:13 发布

_始梦少(青)年°

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本文解析了container_of宏定义的工作原理，通过offsetof宏计算结构体成员的偏移量，并结合ptr指针定位到结构体变量的首地址。适用于理解C语言中如何通过成员指针反向获取所属结构体。

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container_of宏定义

#define offsetof(TYPE,MEMBER)((size_t)&((TYPE*)0)->MEMBER)
#define XXX(ptr,type,member)({\
    const typeof(((type*)0)->member)*__mptr=(ptr);\
    (type*)((char*)__mptr – offsetof(type,member));})

先看第一个宏定义

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

1.(TYPE *) 0:将0强转为TYPE类型的指针，且指针了0地址空间
2.(TYPE )->MEMBER：指向结构体中的成员
3.&((TYPE)0->MEMBER)：获取成员在结构体的位置，因为起始为0，所以获取的地址即为实际的偏移地址。

第二个宏定义

#define XXX(ptr,type,member)({
const typeof(((type*)0)->member) __mptr=(ptr);
(type)((char*)__mptr – offsetof(type,member));})

1. typeof构造的主要应用是用在宏定义中。可以使用typeof关键字来引用宏参数的类型。也就是说，typeof(((type*)0)->member)是引用与type结构体的member成员的数据类型；
2. 获得了数据类型之后，定义一个与type结构体的member成员相同的类型的指针变量__mptr，且将ptr值赋给它；
3. 用宏offsetof(type,member),获取member成员在type结构中的偏移量；
4. 最后将__mptr值减去这个偏移量，就得到这个结构变量的地址了（亦指针）。

实现思路：计算type结构体成员member在结构体中的偏移量，然后ptr的地址减去这个偏移量，就得出type结构变量的首地址。

具体的功能：ptr是指向正被使用的某类型变量指针；type是包含ptr指向的变量类型的结构类型；member是type结构体中的成员，类型与ptr指向的变量类型一样。功能是计算返回包含ptr指向的变量所在的type类型结构变量的指针。