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linux内核中的container_of()宏中的(char *)转换

运维开发网 https://www.qedev.com 2020-05-17 14:52 出处:网络
#define container_of(ptr, type, member) ({\\ const typeof( ((type *)0)->member ) *__mptr = (ptr);\\
#define container_of(ptr, type, member) ({                      \
    const typeof( ((type *)0)->member ) *__mptr = (ptr);    \
    (type *)( (char *)__mptr - offsetof(type,member) );})

我已经知道第一行是用于类型检查,但对于第二行,

为什么要进行(char *)投射?我找不到解释这个.

我自己做了一些实验代码,即使没有演员,结果似乎也很好.

它是为计算获取字节级地址.否则,指针算法将根据所指向的类型进行,由于offsetof以字节为单位计算偏移量,因此会中断.

转换为char *在这样的低级基元内部非常常见,因为有时你真的需要将内存视为“字节数组”并在该级别操作它.

以此结构为例:

struct demo {
  int foo;
  float bar;
};

现在,如果我们这样做:

struct demo test;
float *intptr = &test.bar;

我们应该能够使用container_of()获得指向测试的指针:

struct demo *owner = container_of(intptr, struct demo, bar);

这将扩展到:

struct demo *owner = {(
    const typeof( ((struct demo*)0)->bar) *__mptr = (intptr);
    (struct demo*)( (char *)__mptr - offsetof(struct demo,bar) );})

所以第一行声明了一个浮点指针__mptr并将参数值复制到它.

第二行将成员指针强制转换为char *,然后在struct demo中减去bar的偏移量(如果sizeof(int)为4则为4),从而“备份”到整个结构测试的地址.

如果转换为char *不存在,那么4将被解释为float(因为__mptr是float *),这显然会备份得太远(16个字节而不是4个,假设float也是4个字节)造成可怕的破损.

请注意{{包装扩展container_of()的语法是GCC扩展;这在标准C中不起作用.

有关container_of()的更多信息,请参阅this page.

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