【转】container_of函数简介

#define container_of(ptr, type, member) ({                  \
    const typeof( ((type *)0)->member ) *__mptr = (ptr);    \
    (type *)( (char *)__mptr - offsetof(type,member) );})
#define offsetof(TYPE, MEMBER) ((size_t) &((TYPE *)0)->MEMBER)
1.ptr为物理地址,其类型和member类型一致,最终使用typeof( ((type *)0)->member )
  由编译器自动返回member的类型
2.type为包含member成员的结构体
3.offsetof(type,member)为member成员在type结构体中的偏移值,大小范围0~sizeof(type)字节
 (因为以0地址为type类型数据结构的起始地址)
4.ptr- offsetof()就等于包含该ptr的type结构体父变量的物理起始地址,强制转换为(type*).

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container_of(pointer,container_type,container_field);
这个宏需要一个container_field字段的指针，该字段包含在container_type类型的结构中，然后返回包含该字段的结构指针。
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但由于是在驱动中实现的这个宏，总不能自己编写一个驱动来测试这个宏吧（目前的水平而言，编写一个驱动还是比较费劲哦），有没有办法在用户空间测试呢？有的。我们可以将linux/kernel.h头文件包含进来，直接在用户空间测试这个宏的巧妙之处。下面就是我的测试代码。
main.c文件
#include
#include
#include
#include

struct cona_t{
    int i;
    int j;
    int v;
    char t[10];
    unsigned short xy;
};


struct cona_t ct;
unsigned short xy;
int main(int argc,char * argv[])
{
    int xy;
    struct cona_t * p;
    memset(&ct,0,sizeof(struct cona_t));
    ct.i = ct.j = ct.v = 10;
    sprintf(ct.t,"%s","sdf");
    ct.xy = 20;
    p = container_of(&ct.xy,struct cona_t,xy);
   
    printf("%s\n",p->t);
    return 0;
}

下面是Makefile文件
CC=gcc
TAR=main
SRC=main.c
KERNEL_INCLUDE ?= /lib/modules/$(shell uname -r)/build/include
all:
    $(CC) -D__KERNEL__ -o $(TAR) -I$(KERNEL_INCLUDE) $(SRC)

clean:
    rm -f $(TAR)
看看一下结果吧。是不是正好得到了我们想要的东西？
如果打开kernel.h文件，就会发现这个container_of这个宏定义如下：
#define container_of(ptr, type, member) ({            \
        const typeof( ((type *)0)->member ) *__mptr = (ptr);    \
        (type *)( (char *)__mptr - offsetof(type,member) );})

offsetof又被如下定义：
#ifdef __KERNEL__
#undef offsetof
#ifdef __compiler_offsetof
#define offsetof(TYPE,MEMBER) __compiler_offsetof(TYPE,MEMBER)
#else
#define offsetof(TYPE, MEMBER) ((size_t) &((TYPE *)0)->MEMBER)
#endif

那个__compiler_offsetof原型是__builtin_offsetof这个是GCC编译器所特有的，我还在分析这个东西。以后有时间在拿出来玩玩。