Linux内核 container_of 命令宏图解分析

本文主要是介绍Linux内核 container_of 命令宏图解分析，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

一、宏介绍

container_of的作用是根据某结构体成员推算出该结构体的基地址，该宏在include/linux/kernel.h这个头文件里定义，源码如下：

/**
* container_of - cast a member of a structure out to the containing structure
* @ptr: the pointer to the member. 该结构体某成员的地址
* @type: the type of the container struct this is embedded in. 结构体名字
* @member: the name of the member within the struct. 该结构体某成员名字
*/#define container_of(ptr, type, member) ({ \const typeof( ((type *)0)->member ) *__mptr = (ptr); \(type *)( (char *)__mptr - offsetof(type,member) );})

二、语法分析

1、(type *)0)，内核会把0当作一个有效地址，将其强转为type类型指针，即起始地址为0的type结构体指针；
2、typeof这个关键字是C语言关键字的拓展，返回变量的类型；
3、#define offsetof(TYPE, MEMBER) ((size_t) &((TYPE *)0)->MEMBER)；取MEMBER的地址，但注意结构体起始地址为0，那恰好也等于MEMBER到TYPE的偏移量，如下图的offset；

三、逻辑处理分析

1.第一步利用GNU C标准中的 typeof 关键字，根据结构体struct type的成员member，定义一个和member同类型的临时变量指针_mptr用来存储输入ptr.

2.第二步利用offsetof()获得成员变量member在结构体struct type中的绝对偏移量；那么实际member的地址减去这个绝对偏移量，就得到type的实际地址了，如下图：
在这里插入图片描述
3、这里引出一个疑问，就是第一步是否多余？其实这里是内核编码设置的一个类型检查，假如用户输入ptr地址类型与成员member不一致，则编译时会告警，提示用户检查；