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一年后再次回头看container_of宏的作用

简介: container_of宏在很久以前的文章我就已经有分析写过了,但是看回去,感觉以前自己对这个宏的表达描述分析能力还是有待提高,毕竟那时候刚接触linux内核不久,整个人都懵懵哒,无法说得让别人通俗易懂。

container_of宏在很久以前的文章我就已经有分析写过了,但是看回去,感觉以前自己对这个宏的表达描述分析能力还是有待提高,毕竟那时候刚接触linux内核不久,整个人都懵懵哒,无法说得让别人通俗易懂。

那么这个宏整体是什么样子的呢?

//获取结构体成员相对于结构体的偏移 
#define offsetof(TYPE,MEMBER) ((int) &((TYPE *)0)->MEMBER)  
//通过获取结构体中的某个成员,反推该结构体的指针 
#define container_of(ptr, type , member) ({ \
	const typeof(((type *)0)->member) *__mptr = (ptr) ; \
	(type *)((char *)__mptr - offsetof(type,member)) ;})
作用:通过某个结构体中的某个成员变量的指针,反推这个结构体变量的指针。说白了,我定义一个结构体变量和结构体指针,变量.结构体中某一个成员(这个我是知道的),还有知道它的地址,也就是&(变量.结构体中某一个成员),通过这两个参数,还有结构体的type,返回得到的就是结构体的首地址。

工作原理:

先用typeof获取变量的数据类型,也就是member成员的类型,然后将member这个成员 的指针转成自己类型的指针,再从offsetof相减,就得到整个结构体变量的首地址了,再将该地址强制转化为type *。

关于offsetof的作用就不再阐述,文章超链接在这:Offsetof宏的作用和原理

接下来看看如何使用吧,也很简单。

#include <stdio.h>  
#include <stdlib.h>
//获取结构体成员相对于结构体的偏移 
#define offsetof(TYPE,MEMBER) ((int) &((TYPE *)0)->MEMBER)  
//通过获取结构体中的某个成员的,反推该结构体的指针 
#define container_of(ptr, type , member) ({ \
	const typeof(((type *)0)->member) *__mptr = (ptr) ; \
	(type *)((char *)__mptr - offsetof(type,member)) ;})

#pragma pack(4)  
struct ptr  
{  
    char a ;   
    short b ;   
    int  c ;   
    double d ;  
};  
#pragma pack()  
int main(void)  
{  
    struct ptr Pt ;  
    struct ptr *pt ;
    printf("ptr:%d\n",sizeof(struct ptr));//16  
    //获取结构体的首地址 
    printf("ptr:%p\n",&Pt); //0028FEA8
    Pt.a = 'a';
    Pt.b = 2 ;
    Pt.c = 4 ;
    Pt.d = 12.04 ;
    //通过container_of获取结构体的首地址 
    pt = container_of(&Pt.c, struct ptr , c);
    printf("pt:%p\n",pt);  //0028FEA8
    printf("a:%c\n",pt->a) ;  //'a'
    printf("b:%d\n",pt->b) ;  //2
    printf("c:%d\n",pt->c) ;  //4
    printf("d:%.2lf\n",pt->d);//12.04
    return 0 ;  
}  



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