关于kobj与kset的总结

最新推荐文章于 2024-04-20 10:11:41 发布

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#sysfs #linux #driver

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本文深入探讨了Linux内核中kobj和kset的结构与功能，揭示了它们在sysfs文件系统中的作用及关系。kobj用于描述设备对象，而kset则作为这些对象的集合，共同构建了统一的设备模型。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

kobj/kset作为统一设备模型的基础，是Linux驱动中重要的部分，首先看kobj的结构体组成：

struct kobject {
	const char		*name;
	struct list_head	entry;
	struct kobject		*parent;
	struct kset		*kset;
	struct kobj_type	*ktype;
	struct kernfs_node	*sd; 
	struct kref		kref; 
#ifdef CONFIG_DEBUG_KOBJECT_RELEASE
	struct delayed_work	release;
#endif
	unsigned int state_initialized:1; 
	unsigned int state_in_sysfs:1;
	unsigned int state_add_uevent_sent:1;
	unsigned int state_remove_uevent_sent:1;
	unsigned int uevent_suppress:1;
};

kobject的功能是完成sysfs文件系统的组织功能。该功能依靠kobj的parent、kset、sd等成员来完成。sysfs文件系统能够以友好的界面，将kobj所刻画的对象层次、所属关系、属性值，展现在用户空间。而kset是一个集合，可以包含多个kobj的实例对象。当注册一个kobj对象时，优先选择注kobj->parent，如果没有合造是，kset作为kobj的候补parent。（如果它的kobj->parent为空，则设置它所属的kset（kset.kobj->kset.kobj）为parent，即优先使用kobj所属的parent；然后再使用kset作为parent。（如platform_bus_type的注册，如某些input设备的注册））

kset的数据结构组成：

struct kset {
	struct list_head list;
	spinlock_t list_lock;
	struct kobject kobj;
	const struct kset_uevent_ops *uevent_ops;
};

kobj和kset并不是完全的父子关系。kset算是kobj的“接盘侠”，当kobj没有所属的parent时，才让kset来接盘当parent；如果连kset也没有，那该kobj属于顶层对象，其sysfs目录将位于/sys/下。正因为kobj和kset并不是完全的父子关系，因此在注册kobj时，将同时对parent及其所属的kset增加引用计数。若parent和kset为同一对象，则会对kset增加两次引用计数。

kset内部本身也包含一个kobj对象，在sysfs中也表现为目录；所不同的是，kset要承担kobj状态变动消息的发送任务。因此，首先kset会将所属的kobj组织在kset.list下，同时，通过uevent_ops在合适时候发送消息。

对于kobject_add()来说，它的输入信息是：kobj-parent、kobj-name，kobject_add()优先使用传入的parent作为kobj->parent；其次，使用kset作为kobj->parent。

kobj状态变动后，必须依靠所关联的kset来向用户空间发送消息；若无关联kset（该kobj向上组成的树中，任何成员都无所属的kset），则kobj无法发送用户消息。