转自:http://blog.csdn.net/chen19870707/article/details/39899743 权声明:本文为博主原创文章,未经博主允许不得转载.   目录(?)[-] 一kfifo概述 二kfifo内存分配和初始化 三kfifo并发无锁奥秘---内存屏障 四kfifo的入队__kfifo_put和出队__kfifo_get操作 五扩展 Reference   眉目传情之匠心独运的kfifo Author:Echo Chen(陈斌) Email:chenb198707…
想实现个循环缓冲区(Circular Buffer),搜了些资料多数是基于循环队列的实现方式.使用一个变量存放缓冲区中的数据长度或者空出来一个空间来判断缓冲区是否满了.偶然间看到分析Linux内核的循环缓冲队列kfifo的实现,确实极其巧妙.kfifo主要有以下特点: 保证缓冲空间的大小为2的次幂,不是的向上取整为2的次幂. 使用无符号整数保存输入(in)和输出(out)的位置,在输入输出时不对in和out的值进行模运算,而让其自然溢出,并能够保证in-out的结果为缓冲区中已存放的数据长度,这…
Linux kernel里面从来就不缺少简洁,优雅和高效的代码 比如,通过限定写入的数据不能溢出和内存屏障实现在单线程写单线程读的情况下不使用锁.因为锁是使用在共享资源可能存在冲突的情况下.还用设置buffer缓冲区的大小为2的幂次方,以简化求模运算,这样求模运算就演变为 (fifo->in & (fifo->size - 1)).通过使用unsigned int为kfifo的下标,可以不用考虑每次下标超过size时对下表进行取模运算赋值,这里使用到了无符号整数的溢出回零的特性.由于指…
Linux 内核:匠心独运之无锁环形队列 Kernel version Linux 2.6.12   Author Toney   Email vip_13031075266@163.com   Date 2020.11.8   目录 Linux 内核:匠心独运之无锁环形队列 1. 前言 2. Kfifo简介 3. Kfifo初始化 3.1 判断一个数是否为2的幂次方 3.2 求不小于某个数2的整数次幂 3.3 为什么要求2的幂次方呢? 4. Kfifo入队和出队 4.1 Kfifo右侧入队 4…
奥格尔巧妙kfifo Author:Echo Chen(陈斌) Email:chenb19870707@gmail.com Blog:Blog.csdn.net/chen19870707 Date:October 8th, 2014 学不考儒,务掇精华.文不按古,匠心独运.Linux kernal 鬼斧神工,博大精深.让人叹为观止.拍手叫绝.然匠心独运的设计并不是扑朔迷离.盘根错节.真正的匠心独运乃辞简理博.化繁为简,在简洁中昭显优雅和智慧.kfifo就是这样一种数据结构,它就是这样简约高效,匠…
1.前言 最近项目中用到一个环形缓冲区(ring buffer),代码是由linux内核的kfifo改过来的.缓冲区在文件系统中经常用到,通过缓冲区缓解cpu读写内存和读写磁盘的速度.例如一个进程A产生数据发给另外一个进程B,进程B需要对进程A传的数据进行处理并写入文件,如果B没有处理完,则A要延迟发送.为了保证进程A减少等待时间,可以在A和B之间采用一个缓冲区,A每次将数据存放在缓冲区中,B每次冲缓冲区中取.这是典型的生产者和消费者模型,缓冲区中数据满足FIFO特性,因此可以采用队列进行实现.…
目前kernel的kfifo根据版本有两种形式, 早期的函数形式和现在的宏定义形式 1. 早期的(linux-3.0.56/kernel/kfifo.c) 感兴趣读者可以自己看, 源码如下: /* * A generic kernel FIFO implementation * * Copyright (C) 2009/2010 Stefani Seibold <stefani@seibold.net> * * This program is free software; you can re…
1.前言 最近项目中用到一个环形缓冲区(ring buffer),代码是由linux内核的kfifo改过来的.缓冲区在文件系统中经常用到,通过缓冲区缓解cpu读写内存和读写磁盘的速度.例如一个进程A产生数据发给另外一个进程B,进程B需要对进程A传的数据进行处理并写入文件,如果B没有处理完,则A要延迟发送.为了保证进程A减少等待时间,可以在A和B之间采用一个缓冲区,A每次将数据存放在缓冲区中,B每次冲缓冲区中取.这是典型的生产者和消费者模型,缓冲区中数据满足FIFO特性,因此可以采用队列进行实现.…
本文分析的原代码版本: 2.6.24.4 kfifo的定义文件: kernel/kfifo.c kfifo的头文件: include/linux/kfifo.h kfifo是内核里面的一个First In First Out数据结构,它采用环形循环队列的数据结构来实现,提供一个无边界的字节流服务,并且使用并行无锁编程技术,即当它用于只有一个入队线程和一个出队线程的场情时,两个线程可以并发操作,而不需要任何加锁行为,就可以保证kfifo的线程安全. 下文着重于代码剖析,各部分代码后面有关键点说明,…
巧夺天工 的 KFIFO ,用STM32实现. 实现源文件如下: /********************************************************** * * 文件名: kfifo.c * * 文件描述: 该文件包含的kfifo的处理函数 * * 创建人: GXP * * 创建日期: 2016年8月9日16:13:06 * * 版本号: 1.0 * * 修改记录: 无 * * 本文参考博客地址: http://blog.csdn.net/linyt/articl…