Linuxカーネルでのcontainer_ofマクロの理解
最後の文のキャスト：
(type *)(...)
指定されたtypeへのポインタ ポインタは、与えられたポインタからのオフセットとして計算されますdev ：
( (char *)__mptr - offsetof(type,member) )
cointainer_ofマクロを使用するときは、指定されたフィールドのポインタを含む構造体を取得する必要があります。 例えば：
struct numbers {
int one;
int two;
int three;
} n;
int *ptr = &n.two;
struct numbers *n_ptr;
n_ptr = container_of(ptr, struct numbers, two);
構造体の中央を指すポインターがあります（そして、それはtwo のフィールド [ 構造体のフィールド名 ]へのポインターです）が、構造体全体（ numbers ）を取得したいと考えています。 したがって、構造内のtwoフィールドのオフセットを計算します。
offsetof(type,member)
このオフセットを与えられたポインタから減算する。 結果は構造体の先頭へのポインタです。 最後に、このポインタを有効な変数を持つ構造体型にキャストします。
私がLinuxカーネルをブラウズしていたとき、次のように定義されたcontainer_ofマクロが見つかりました：
#define container_of(ptr, type, member) ({ \
const typeof( ((type *)0)->member ) *__mptr = (ptr); \
(type *)( (char *)__mptr - offsetof(type,member) );})
私はcontainer_ofのことを理解していますが、私が理解していないのは最後の文です。
(type *)( (char *)__mptr - offsetof(type,member) );})
我々は、次のようにマクロを使用する場合：
container_of(dev, struct wifi_device, dev);
最後の文の対応する部分は次のようになります。
(struct wifi_device *)( (char *)__mptr - offset(struct wifi_device, dev);
何もしないように見える。 誰でもここに空欄を記入してください。
少しリアルな文脈では、 例として赤黒のツリーを使用すると、より明確になります。これはcontainer_ofを理解する方法です。
Documentation/rbtree.txtように、Linuxカーネルコードでは、むしろrb_nodeにはデータエントリが含まれていません
rbtreeツリー内のデータノードは、struct rb_nodeメンバーを含む構造体です。
struct vm_area_struct （ファイルinclude/linux/mm_types.h:284 ）はそのような構造体ですが、
同じファイルに、マクロrb_entryがあります。
#define rb_entry(ptr, type, member) container_of(ptr, type, member)
明らかに、 rb_entryはrb_entryと同じです。
mm/mmap.c:299で関数定義browse_rb中にrb_entry使用法がありrb_entry ：
static int browse_rb(struct mm_struct *mm)
{
/* two line code not matter */
struct rb_node *nd, *pn = NULL; /*nd, first arg, i.e. ptr. */
unsigned long prev = 0, pend = 0;
for (nd = rb_first(root); nd; nd = rb_next(nd)) {
struct vm_area_struct *vma;
vma = rb_entry(nd, struct vm_area_struct, vm_rb);
/* -- usage of rb_entry (equivalent to container_of) */
/* more code not matter here */
今は明らかです、 container_of(ptr, type, member) 、
-
typeはコンテナ構造体です。ここではstruct vm_area_struct -
memberはtypeinstanceのメンバの名前です。ここではvm_rbです。タイプはrb_node。 -
ptrはtypeインスタンスのポインター・ポインター・member、ここではrb_node *ndです。
この例のように、 container_of doは、
- 与えられた
obj.memberアドレス（ここではobj.vm_rb）は、objのアドレスを返します。 - 構造体は連続したメモリのブロックなので、
obj.vm_rbからoffset between the struct and member差し引いたアドレスがコンテナのアドレスになります。
include/linux/kernel.h:858 - container_of定義
include/linux/rbtree.h:51 - rb_entry定義
mm/mmap.c:299 - rb_entry
include/linux/mm_types.h:284 - struct vm_area_struct
Documentation/rbtree.txt: - 赤黒の樹の文書化
include/linux/rbtree.h:36 - struct rb_node定義
PS
上記のファイルは、現在の開発版4.13.0-rc7ます。
file:kはfile:k番目の行を意味しfile 。
