Linux内核中双向链表的经典实现

概要前面一章"介绍双向链表并给出了C/C++/Java三种实现",本章继续对双向链表进行探讨,介绍的内容是Linux内核中双向链表的经典实现和用法.其中,也会涉及到Linux内核中非常常用的两个经典宏定义offsetof和container_of.内容包括:1. Linux中的两个经典宏定义2. Linux中双向链表的经典实现转载请注明出处:http://www.cnblogs.com/skywang12345/p/3562146.html 更多内容: 数据结构与算法系列目录 L…

红黑树(三)之 Linux内核中红黑树的经典实现

概要前面分别介绍了红黑树的理论知识以及通过C语言实现了红黑树.本章继续会红黑树进行介绍,下面将Linux 内核中的红黑树单独移植出来进行测试验证.若读者对红黑树的理论知识不熟悉,建立先学习红黑树的理论知识,再来学习本章. 转载请注明出处:http://www.cnblogs.com/skywang12345/p/3624202.html 更多内容:数据结构与算法系列目录 (01) 红黑树(一)之原理和算法详细介绍(02) 红黑树(二)之 C语言的实现(03) 红黑树(三)之 Linux…

Linux内核中的双向链表struct list_head

一.双向链表list_head Linux内核驱动开发会经常用到Linux内核中经典的双向链表list_head,以及它的拓展接口和宏定义:list_add.list_add_tail.list_del.list_entry.list_for_each等. 在内核源码中,list_head结构体的定义在文件source_code/include/linux/types.h文件中,结构体定义如下: struct list_head { struct list_head *next, *prev;…

Linux中的两个经典宏定义：获取结构体成员地址，根据成员地址获得结构体地址；Linux中双向链表的经典实现。

倘若你查看过Linux Kernel的源码,那么你对 offsetof 和 container_of 这两个宏应该不陌生.这两个宏最初是极客写出的,后来在Linux内核中被推广使用. 1. offsetof 1.1 offsetof介绍定义:offsetof在linux内核的include/linux/stddef.h中定义.#define offsetof(TYPE, MEMBER) ((size_t) &((TYPE *)0)->MEMBER) 说明:获得结构体(TYPE)的变量成员(…

Linux内核中常用的数据结构和算法（转）

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…

Linux内核中锁机制之RCU、大内核锁

在上篇博文中笔者分析了关于完成量和互斥量的使用以及一些经典的问题,下面笔者将在本篇博文中重点分析有关RCU机制的相关内容以及介绍目前已被淘汰出内核的大内核锁(BKL).文章的最后对<大话Linux内核中锁机制>系列博文进行了总结,并提出关于目前Linux内核中提供的锁机制的一些基本使用观点. 十.RCU机制本节将讨论另一种重要锁机制:RCU锁机制.首先我们从概念上理解下什么叫RCU,其中读(Read):读者不需要获得任何锁就可访问RCU保护的临界区:拷贝(Copy):写者在访问临界区时,写者…

大话Linux内核中锁机制之RCU、大内核锁

大话Linux内核中锁机制之RCU.大内核锁在上篇博文中笔者分析了关于完成量和互斥量的使用以及一些经典的问题,下面笔者将在本篇博文中重点分析有关RCU机制的相关内容以及介绍目前已被淘汰出内核的大内核锁(BKL).文章的最后对<大话Linux内核中锁机制>系列博文进行了总结,并提出关于目前Linux内核中提供的锁机制的一些基本使用观点. 十.RCU机制本节将讨论另一种重要锁机制:RCU锁机制.首先我们从概念上理解下什么叫RCU,其中读(Read):读者不需要获得任何锁就可访问RCU保护的临界…

Linux内核中链表实现

关于双链表实现,一般教科书上定义一个双向链表节点的方法如下: struct list_node{ stuct list_node *pre; stuct list_node *next; ElemType data; } 即一个链表节点包含:一个指向前向节点的指针.一个指向后续节点的指针,以及数据域共三部分. 但查看linux内核代码中的list实现时,会发现其与教科书上的方法有很大的差别. 来看看linux是如何实现双链表. 双链表节点定义 struct list_head { struct…

深度剖析linux内核万能--双向链表,Hash链表模版

我们都知道,链表是数据结构中用得最广泛的一种数据结构,对于数据结构,有顺序存储,数组就是一种.有链式存储,链表算一种.当然还有索引式的,散列式的,各种风格的说法,叫法层出不穷,但是万变不离其中,只要知道什么场合用什么样的数据结构,那就行了. 那么,标题说的内核万能链表,其实就是内核链表,它到底和我们平常大学学的数据结构的链表有什么不同呢??内核链表,是在linux内核里的一种普遍存在的数据结构,比如内核调度算法中有这样的结构,摄像头驱动程序,wifi模块,G_sensor等等,用到链表的东西实在…

Linux内核中的算法和数据结构

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…

Linux内核中Makefile、Kconfig和.config的关系（转）

我们在编译Linux内核时,往往在Linux内核的顶层目录会执行一些命令,这里我以RK3288举例,比如:make firefly-rk3288-linux_defconfig.make menuconfig.make firefly-rk3288.img.make zImage等等.先不管这具体的含义,首先提出几个疑问: (1)Linux内核如此庞大(几万个文件),目录又分为很多层,它是如何将各层目录下的文件关联起来的? (2)Linux支持如此多的架构(X86.ARM.AVR.mips等等)…

linux内核中链表代码分析---list.h头文件分析（一）【转】

转自:http://blog.chinaunix.net/uid-30254565-id-5637596.html linux内核中链表代码分析---list.h头文件分析(一) 16年2月27日17:13:14 在学习数据结构时,有一个重要的知识点就是链表.对于链表的一些基本操作,它的最好学习资料就是内核中的list.h头文件,内核中大量的使用链表,都是基于此文件的,下面来仔细分析它: (一) 结构体的定义首先需要明确的一点是,在数据结构书中,大部分的链表定义是这样的(双向链表): type…

Linux内核中锁机制之完成量、互斥量

在上一篇博文中笔者分析了关于信号量.读写信号量的使用及源码实现,接下来本篇博文将讨论有关完成量和互斥量的使用和一些经典问题. 八.完成量下面讨论完成量的内容,首先需明确完成量表示为一个执行单元需要等待另一个执行单元完成某事后方可执行,它是一种轻量级机制.事实上,它即是为了完成进程间的同步而设计的,故而仅仅提供了代替同步信号量的一种解决方法,初值被初始化为0.它在include\linux\completion.h定义. 如图8.1所示,对于执行单元A而言,如果执行单元B不执行complete函…

大话Linux内核中锁机制之完成量、互斥量

大话Linux内核中锁机制之完成量.互斥量在上一篇博文中笔者分析了关于信号量.读写信号量的使用及源码实现,接下来本篇博文将讨论有关完成量和互斥量的使用和一些经典问题. 八.完成量下面讨论完成量的内容,首先需明确完成量表示为一个执行单元需要等待另一个执行单元完成某事后方可执行,它是一种轻量级机制.事实上,它即是为了完成进程间的同步而设计的,故而仅仅提供了代替同步信号量的一种解决方法,初值被初始化为0.它在include\linux\completion.h定义. 如图8.1所示,对于执行单元A…

Linux内核中链表的实现与应用【转】

转自:http://blog.chinaunix.net/uid-27037833-id-3237153.html 链表(循环双向链表)是Linux内核中最简单.最常用的一种数据结构. 1.链表的定义 struct list_head { struct list_head *next, *prev; } 这个不含数据域的链表,可以嵌入到任何数据结构中,例如可按如下方…

Linux 内核中的 Device Mapper 机制

本文结合具体代码对 Linux 内核中的 device mapper 映射机制进行了介绍.Device mapper 是 Linux 2.6 内核中提供的一种从逻辑设备到物理设备的映射框架机制,在该机制下,用户可以很方便的根据自己的需要制定实现存储资源的管理策略,当前比较流行的 Linux 下的逻辑卷管理器如 LVM2(Linux Volume Manager 2 version).EVMS(Enterprise Volume Management System).dmraid(Device M…

向linux内核中添加外部中断驱动模块

本文主要介绍外部中断驱动模块的编写,包括:1.linux模块的框架及混杂设备的注册.卸载.操作函数集.2.中断的申请及释放.3.等待队列的使用.4.工作队列的使用.5.定时器的使用.6.向linux内核中添加外部中断驱动模块.7.完整驱动程序代码.linux的内核版本为linux2.6.32.2. 一.linux模块的框架以及混杂设备相关知识 1.内核模块的框架如下图所示,其中module_init()(图中有误,不是modules_init)只有在使用insmod命令手动加载模块时才会被调用,…

Linux内核中的fastcall和asmlinkage宏

代码中看见:#define _fastcall 所以了解下fastcall ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ Linux内核中的fastcall和asmlink…

Linux内核中的GPIO系统之（3）：pin controller driver代码分析

一.前言对于一个嵌入式软件工程师,我们的软件模块经常和硬件打交道,pin control subsystem也不例外,被它驱动的硬件叫做pin controller(一般ARM soc的datasheet会把pin controller的内容放入GPIO controller的章节中),主要功能包括: (1)pin multiplexing.基于ARM core的嵌入式处理器一般会提供丰富的功能,例如camera interface.LCD interface.USB.I2C.SPI等等.虽然…

(十)Linux内核中的常用宏container_of

Container_of在Linux内核中是一个常用的宏,用于从包含在某个结构中的指针获得结构本身的指针,通俗地讲就是通过结构体变量中某个成员的首地址进而获得整个结构体变量的首地址. Container_of的定义如下: #define OffsetOf(type, member) ((unsigned long) &(((type *)0)->member)) #define container_of(p, type, member) ((type *) ((char *)(p) - O…

Apparmor——Linux内核中的强制访问控制系统

AppArmor 因为最近在研究OJ(oline judge)后台的安全模块的实现,所以一直在研究Linux下沙箱的东西,同时发现了Apparmor可以提供访问控制. AppArmor(Application Armor)是Linux内核的一个安全模块,AppArmor允许系统管理员将每个程序与一个安全配置文件关联,从而限制程序的功能.简单的说,AppArmor是与SELinux类似的一个访问控制系统,通过它你可以指定程序可以读.写或运行哪些文件,是否可以打开网络端口等.作为对传统Unix的…

KSM剖析——Linux 内核中的内存去耦合

简介: 作为一个系统管理程序(hypervisor),Linux® 有几个创新,2.6.32 内核中一个有趣的变化是 KSM(Kernel Samepage Merging) 允许这个系统管理程序通过合并内存页面来增加并发虚拟机的数量.本文探索 KSM 背后的理念(比如存储去耦合).KSM 的实现.以及如何管理 KSM. 服务器虚拟化虚拟化技术从上世纪 60 年代开始出现,经由 IBM® System/360® 大型机得以流行.50 年过后,虚拟化技术取得了跨越式发展,使得多个操作系统和应用…

linux内核中的get_user和put_user

linux内核中的get_user和put_user 在内核空间和用户空间交换数据时,get_user和put_user是两个两用的函数.相对于copy_to_user和 copy_from_user(将在另一篇博客中分析),这两个函数主要用于完成一些简单类型变量(char.int.long等)的拷贝任务,对于一些复合类型的变量,比如数据结构或者数组类型,get_user和put_user函数还是无法胜任,这两个函数内部将对指针指向的对象长度进行检查,在 arm平台上只支持长度为1,2,4,…

Linux内核中影响tcp三次握手的一些协议配置

在Linux的发行版本中,都存在一个/proc/目录,有的也称它为Proc文件系统.在 /proc 虚拟文件系统中存在一些可调节的内核参数.这个文件系统中的每个文件都表示一个或多个参数,它们可以通过 cat 工具进行读取,或使用 echo 命令进行修改.下面给出了几个可调节的参数是关于Linux TCP/IP 栈的参数,相关的帮助可以通过man tcp或info tcp获取.在这个目录中,包括了一些特殊的文件,不仅能用来反映内核的现行状态和查看硬件信息,而且,有些文件还允许用户来修改其中的内容,…

Linux内核中的常用宏container_of

Container_of在Linux内核中是一个常用的宏,用于从包含在某个结构中的指针获得结构本身的指针,通俗地讲就是通过结构体变量中某个成员的首地址进而获得整个结构体变量的首地址. Container_of的定义如下: #define container_of(ptr, type, member) ({ \ const typeof( ((type *)0)->member ) *__mptr = (ptr); \ (type *)( (char *)__mptr - offs…

Linux内核中流量控制

linux内核中提供了流量控制的相关处理功能,相关代码在net/sched目录下:而应用层上的控制是通过iproute2软件包中的tc来实现, tc和sched的关系就好象iptables和netfilter的关系一样,一个是用户层接口,一个是具体实现. 流控包括几个部分: 流控算法, 通常在net/sched/sch_*.c中实现, 缺省的是FIFO, 是比较典型的黑盒模式, 对外只看到入队和出对两个操作; 流控结构的操作处理; 和用户空间的控制接口, 是通过rtnetlink实现的. 以下内…