linux核心宏container_of

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　　首先來個簡單版本

1 /* given a pointer @ptr to the field @member embedded into type (usually2  * struct) @type, return pointer to the embedding instance of @type. */3 #define container_of(ptr, type, member) 4     ((type *)((char *)(ptr)-(char *)(&((type *)0)->member)))

 

　　作用：主要用於結構體，給定一個指標ptr指向一個結構體type的執行個體的成員member，返回此結構體執行個體的首地址，也就是這個結構體執行個體的指標，囉嗦一堆，還不如一個執行個體：

 1 typedef struct ABC{ 2     char a; 3     char b; 4     int c; 5 }ABC; 6  7 int main(int argc, const char *argv[]) 8 { 9     ABC ins;10 11     printf("%p\n", container_of(&ins.c, ABC, c));12     printf("%p\n", &ins);13     return 0;14 }

 

　　列印出來的值應該是相等的，都是結構體ins的首地址。我們將宏展開：

 container_of(&ins.c, ABC, c);//展開後((ABC *)((char *)(&ins.c)-(char *)(&((ABC *)0)->c)))；

 

　　在減號的２邊分別是２個部分，前面: (char *)(&ins.c),也就是指向ins的成員c的指標，後面:(char *)( &(((ABC *)0)->c))就是成員c相對於結構體ABC指標的位移，比如在本例中:

成員c的指標（＆ins.c）減去成員ｃ的位移(offset)那麼得到的就是結構體ins首地址。如果我只知道某個結構體成員的指標值，那麼通過container_of宏就可以得到結構體指標，那麼就可以隨意訪問它的任意一個成員。

 

升級版：

1 #define offsetof(typ,memb) ((long)(long_ptr_t)((char *)&(((typ *)0)->memb)))2 #define container_of(ptr, type, member) ({            3     const typeof( ((type *)0)->member ) *__mptr = (ptr);    4     (type *)( (char *)__mptr - offsetof(type,member) );})

 

升級版有何改進呢？我就我知道的總結下：

1.const修飾，確保傳入的ptr指向不被修改。2.使用了一個中間變數，定義一個成員member類型的變數指標__mptr，然後將ptr賦值給它。為何要這樣？就是為了以防萬一，如果你搞錯了傳的指標不是指向成員member的,那麼編譯器至少會有個警告。

3.offset宏使用（long）（long_ptr_t）2個資料類型作強轉我沒看太懂，（long long )64位？一個成員的位移有可能超過32位？倒是__mptr這個地址值可能超過32位(定址超過4G)。不解。

 

 

參考：

　　http://broken.build/2012/11/10/magical-container_of-macro/

　　linux 3.13.0核心。

linux核心宏container_of