在实际的工作中,我们可能会经常使用链表结构来存储数据,特别是嵌入式开发,经常会使用linux内核最经典的双向链表 list_head.本篇文章详细介绍了Linux内核的通用链表是如何实现的,对于经常使用的函数都给出了详细的说明和测试用例,并且移植了Linux内核的链表结构,在任意平台都可以方便的调用内核已经写好的函数.建议收藏,以备不时之需! @ 目录 链表简介 单链表 双链表 循环链表 Linux内核中的链表 链表的定义 链表的初始化 内核实现 说明 举例 链表增加节点 内核实现 说明 举例…
Linux 中断编程分为中断顶半部,中断底半部 中断顶半部: 做紧急,耗时短的事情,同时还启动中断底半部. 中断底半部: 做耗时的事件,这个事件在执行过程可以被中断. 中断底半部实现方法: tasklet,工作队列,软中断等机制实现.实际上是把耗时事件推后执行,不在中断程序执行. 什么是tasklet? Tasklet 一词的原意是"小片任务"的意思,这里是指一小段可执行的代码,且通常以函数的形式出现.这个 tasklet 绑定的函数在一个时刻只能在一个 CPU 上运行 ,taskle…
linux内核数据结构之链表 1.前言 最近写代码需用到链表结构,正好公共库有关于链表的.第一眼看时,觉得有点新鲜,和我之前见到的链表结构不一样,只有前驱和后继指针,而没有数据域.后来看代码注释发现该代码来自linux内核,在linux源代码下include/Lish.h下.这个链表具备通用性,使用非常方便.只需要在结构定义一个链表结构就可以使用. 2.链表介绍 链表是非常基本的数据结构,根据链个数分为单链表.双链表,根据是否循环分为单向链表和循环链表.通常定义定义链表结构如下: typedef…
转自:http://www.cnblogs.com/Anker/p/3475643.html 1.前言 最近写代码需用到链表结构,正好公共库有关于链表的.第一眼看时,觉得有点新鲜,和我之前见到的链表结构不一样,只有前驱和后继指针,而没有数据域.后来看代码注释发现该代码来自linux内核,在linux源代码下include/Lish.h下.这个链表具备通用性,使用非常方便.只需要在结构定义一个链表结构就可以使用. 2.链表介绍 链表是非常基本的数据结构,根据链个数分为单链表.双链表,根据是否循环分…
1.内核中的链表 linux内核链表与众不同,他不是把将数据结构塞入链表,而是将链表节点塞入数据,在2.1内核中引入了官方链表,从此内核中所有的链表使用都采用此链表,千万不要在重复造车轮子了!链表实现定义在<linux/list.h>,使用内核链表时,包含此文件. 1.1.传统的双向链表和内核中的双向链表的区别 有个单独的头结点(head) 每个节点(node)除了包含必要的数据之外,还有2个指针(pre,next) pre指针指向前一个节点(node),next指针指向后一个节点(node)…
一.双链表list_head 1.基本概念 linux内核提供的标准链表可用于将任何类型的数据结构彼此链接起来. 不是数据内嵌到链表中,而是把链表内嵌到数据对象中. 即:加入链表的数据结构必须包含一个类型为list_head的成员,其中包含了正向和反向指针. struct list_head { struct list_head *next, *prev; }; 由此可见,内核的链表具备双链表功能,实际上,通常它都组织成双循环链表. 该成员可以如下放置到数据结构中: struct task_st…
目前研究人员正抓紧检查 Linux 内核的安全问题,与此同时,微软也预计将在本月补丁日公开介绍 Windows 操作系统的相关变更. 而 Linux 和 Windows 系统的这些更新势必会对 Intel 的产品线造成冲击,预计可能会出现 5% 到 30% 的性能下降,具体还和处理器型号有关. 苹果的 macOS 也将需要进行更新,此缺陷也影响 Intel x86-64 的硬件,并且通过 microcode 更新无法解决此问题,必须是在系统级别的软件中进行修复,或者购买新的处理器. 过去十多年中…
linux 内核的主体是以GNU的C语言编写的,GNU为此提供了编译工具gcc.GNU对C语言本身作了不少扩充. 1) gcc 从 C++ 语言中吸收了"inline"和"const".inline 函数的使用与#define 宏定义相似,但更有相对的独立性,也更安全,因为"inline"函数会进行参数的类型检查.使用inline 函数也有利于程序调试.如果编译时不加优化,则这些inline函数就是普通的.独立的函数,更便于调试.调试好了以后,再…
fork.c 代码分析笔记 verifiy_area long last_pid=0; //全局变量,用来记录眼下最大的pid数值 void verify_area(void * addr,int size) // addr 是虚拟地址 ,size是须要写入的字节大小 { unsigned long start; start = (unsigned long) addr; //把地址强制类型转换之后,赋值给start size += start & 0xfff; //取addr在当前虚拟地址中4…
1. 用汇编语言编写部分核心代码的原因: ① 操作系统内核中的底层程序直接与硬件打交道,需要用到一些专用的指令,而这些指令在C语言中并无对应的语言成分: ② CPU中的一些特殊指令也没有对应的C语言成分,如关中断.开中断等等: ③ 内核中的某些函数在运行时会非常频繁的被调用,因此效率就显得很重要,用汇编语言写的程序效率通常要比高级语言编写的高: ④ 在某些特殊场合,一段程序的空间效率也会显得很重要: 2. linux 采用了AT&T的386汇编语言格式,而没有用Intel的,它们之间的差别主要有…
#include "stdio.h" #include "stdlib.h" struct list_head{ struct list_head *prev; struct list_head *next; }; struct task{ int member; struct list_head list; }; #define list_entry(ptr,member,type) \ ((type*)(()->member))) #define Init…
sys.c 代码分析 setregid /* * This is done BSD-style, with no consideration of the saved gid, except * that if you set the effective gid, it sets the saved gid too. This * makes it possible for a setgid program to completely drop its privileges, * which i…
上一节拒绝造轮子!如何移植并使用Linux内核的通用链表(附完整代码实现)我们在分析Linux内核链表的时候注意到内核在求解结构体偏移的时候巧妙的使用了container_of宏定义,今天我们来详细剖析下内核到底是如何求解结构体成员变量的地址的. @ 目录 结构体在内存中是如何存储的 container_of宏 typeof (((type *)0)->member) const typeof(((type )0)->member)__mptr = (ptr); offsetof(type,…
将脚本移植到内核是一件非常酷的事情,lua已经被移植到NetBSD的内核中,也有一个叫lunatik的项目把lua移植到了linux内核.仅仅可惜仅仅支持x86.不支持arm,在网上搜索了下,没有找到现成的,于是自己研究了下,现将它分享出来. 移植到arm平台,主要是要又一次实现setjmp和longjmp两个函数.网上相关的资料非常少.最后最终找到一个klibc的项目,里面有setmp和longjmp的arm平台的实现,于是直接拿来用了,不用说,当看到脚本在内核中运行并打印出"hello,wo…
http://blog.csdn.net/dreambegin/article/details/6904822 原来文章叫--编译内核之初体验.后来想了想,这篇文章让我体验了好多遍.不该叫这么大气的名字,还是改了吧.中间记录了很多在内核移植中可能遇到的问题. 还是把名字改为:愚人的内核移植札记(超曲折版) 千呼万唤始出来,让我们开始移植内核吧! 环境:Ubuntu  +  EABI-4.3.3(就是前边配置好的环境) 内核版本:linux-2.6.34.10          /*这个版本有什么…
https://www.ibm.com/developerworks/cn/linux/l-linux-kernel/ 由于本文的目标是对 Linux 内核进行介绍并探索其体系结构和主要组件,因此首先回顾一下 Linux 的简短历史,然后从较高的层次审视 Linux 内核的体系结构,最后介绍它的主要子系统.Linux 内核具有超过 600 万行的代码,因此本文不可能进行完整的介绍.请使用指向其他内容的链接进一步学习. Linux 的简短历史 尽管 Linux 绝对是最流行的开源操作系统,但是相对…
目录 . 进程相关数据结构 ) struct task_struct ) struct cred ) struct pid_link ) struct pid ) struct signal_struct ) struct rlimit . 内核中的队列/链表对象 ) singly-linked lists ) singly-linked tail queues ) doubly-linked lists ) doubly-linked tail queues . 内核模块相关数据结构 ) st…
导读 Linux 内核中自己实现了双向链表,可以在 include/linux/list.h 找到定义.我们将会首先从双向链表数据结构开始介绍内核里的数据结构.为什么?因为它在内核里使用的很广泛,你只需要在 free-electrons.com 检索一下就知道了. 首先让我们看一下在 include/linux/types.h 里的主结构体: struct list_head { struct list_head *next, *prev; }; 你可能注意到这和你以前见过的双向链表的实现方法是…
本文只是对linux内核中的链表进行分析.内核版本是linux-2.6.32.63.文件在:linux内核/linux-2.6.32.63/include/linux/list.h.本文对list.h文件进行简要分析,有必要的地方还会以图进行说明. 代码分析 链表结构体: // 有前驱和后继,说明是双链表 struct list_head { struct list_head *next, *prev; }; 链表头节点相关操作: // 为head初始化,把head的next和prev都赋值为h…
一.普通链表 1.一般教材上的链表定义如下: struct node{ int content: node *next: }: 它将指针域放在链表节点中,上一个节点指针域中的值指向下一个节点的首地址,以此将a1,到an这n个在内存地址中分布不连续的值连接起来,构成顺序表. 2.链表作为一种数据结构,自然需要为它实现一些函数,比如插入节点,搜索和删除节点等,用来维护它的数据集. (1).创建链表 node *create(...){...} (2).插入节点 node *insert(...){.…
最近编程总想着参考一些有名的开源代码是如何实现的,因为要写链表就看了下linux内核中对链表的实现. 链表是一种非常常见的数据结构,特别是在动态创建相应数据结构的情况下更是如此,然而在操作系统内核中,动态创建相应的数据结构尤为频繁.由于不带数据域所以Linux中的这种链表是通用的,在如何情况下,只要需要链表的数据结构包含它就行了. 链表只包含两个指针 struct list_head { struct list_head *next, *prev; }; 数据结构如果需要链表只需要包含它就行 t…
linux内核链表:链表通常包括两个域:数据域和指针域.struct list_head{struct list_head *next,*prev;};include/linux/list.h中实现了一套精彩的链表数据结构.传统的链表指针指向下一个节点的头部.linux链表指针指向下一个指针list_head结构(*next),双向循环.不会随着外部数据的变化而变化,使它具有通用性.? -------------------------------------------------------…
算法和数据结构纷繁复杂,但是对于Linux Kernel开发人员来说重点了解Linux内核中使用到的算法和数据结构很有必要. 在一个国外问答平台stackexchange.com的Theoretical Computer Science子板有一篇讨论实际使用中的算法和数据结构,Vijay D做出了详细的解答,其中有一部分是Basic Data Structures and Algorithms in the Linux Kernel对Linux内核中使用到的算法和数据结构做出的归纳整理.详情参考…
知乎链接:https://zhuanlan.zhihu.com/p/58087261 Linux内核代码中广泛使用了数据结构和算法,其中最常用的两个是链表和红黑树. 链表 Linux内核代码大量使用了链表这种数据结构.链表是在解决数组不能动态扩展这个缺陷而产生的一种数据结构.链表所包含的元素可以动态创建并插入和删除.链表的每个元素都是离散存放的,因此不需要占用连续的内存.链表通常由若干节点组成,每个节点的结构都是一样的,由有效数据区和指针区两部分组成.有效数据区用来存储有效数据信息,而指针区用来…
2013-04-16    Linux内核介绍  Linux内核是一个用C语言写成的,符合POSIX标准的类Unix操作系统.内核是操作系统中最基本的一部分,提供了众多应用程序访问计算机硬件的机制.Linux内核的一大特点就是采用了整体式结构,有很多过程组成,每个过程都可以独立编译,其模块机制又湿得内核保持独立而又易于扩充.Linux发行版实在Linux内核的基础之上,与外带的应用软件和工具打包配置之后发行的版本.最初的Linux内核在1991年由当时还在芬兰赫尔辛基大学计算机系读书的Linus…
第三周 构造一个简单的Linux系统MenuOS 计算机三个法宝: 1.存储程序计算机 2.函数调用堆栈 3.中断 操作系统两把宝剑: 1.中断上下文的切换:保存现场和恢复现场 2.进程上下文的切换 一.阅读Linux内核代码 本周我们要学习如何阅读Linux内核源代码,首先打开Lstest Stable Kernel:linux-3.18.6 arch/目录在Linux内核中占有相当庞大的代码量,因为Linux支持很多CPU,这个arch/x86目录下的代码是我们重要关注的代码 根目录中比较关…
我们本次开源专访的对象是一位认真钻研技术的工程师,谢宝友,他目前任职中兴通讯操作系统团队,他个人在业余时间前后共花费了6年时间完成了对Linux内核Linux 2.6.12内核源代码注释工作. 我们本次开源专访的对象是一位认真钻研技术的工程师,谢宝友,目前任职中兴通讯操作系统团队.他个人在业余时间前后共花费了6年时间完成了对Linux内核Linux 2.6.12内核源代码注释工作.近一个月之前,谢宝友( @kernel-hacker)发布的一条关于Linux 2.6.12内核源代码注释文件的微博…
介绍 众所周知,Linux内核大部分是使用GNU C语言写的.C不同于其它的语言,它不具备一个好的数据结构对象或者标准对象库的支持. 所以能够借用Linux内核源代码树的循环双链表是一件非常值得让人高兴的事. 在include/linux/list.h文件里用C实现了一个好用的循环链表.它是有效并且易于操作的,否则它也不会被内核使用(译者注:在kernel中大量的使用了循环双链表结构.比方在在进程描写叙述符实体中我们就能够看到非常多struct list_head的身影).无论何时.依靠这样的结…
Preface 当用户编译一个linux内核代码后,会产生几个文件:vmlinz.initrd.img, 以及System.map,如果配置过grub引导管理器程序,会在/boot目录下看到这几个文件. vmlinuz vmlinuz是可引导的.压缩的内核文件. 该文件包含了一个最小功能的内核,在PC上通常是先执行vmlinuz,之后加载initrd.img文件,最后加载根分区. 实际上initrd.img是可选的,从文件大小来看,initrd.img比vmlinuz文件大得多,initrd.i…
本文转自:http://blog.csdn.net/yusiguyuan/article/details/19840065 一.首先介绍内核中链表 内核中定义的链表是双向链表,在上篇文章--libevent源代码分析--queue.h中关于TAILQ_QUEUE的理解中介绍了FreeBSD中如何定义链表队列,和linux内核中的定义还是有区别的,但同样经典. 内核中关于链表定义的代码位于: include/linux/list.h.list.h文件中对每个函数都有注释,这里就不详细说了.其实刚开…