Linux 内核代码中的 C 宏扩展

Question

我在用C编写时通常会忽略宏的使用，但我认为我了解它们的基础知识。当我阅读linux内核中list的源代码时，我看到了类似的东西：（

#define LIST_HEAD_INIT(name) { &(name), &(name) }
#define LIST_HEAD(name) \
    struct list_head name = LIST_HEAD_INIT(name)

您可以从 此处。）

我不理解LIST_HEAD_INIT中与号的功能（我不认为它们是操作数的地址）以及代码中LIST_HEAD_INIT的使用。如果有人能启发我，我将不胜感激。

Answer 1

要了解实际发生的情况，我们需要 struct list_head 的定义：

struct list_head {
        struct list_head *next, *prev;
};

现在考虑宏：

#define LIST_HEAD_INIT(name) { &(name), &(name) }
#define LIST_HEAD(name) struct list_head name = LIST_HEAD_INIT(name)

如果在代码中我编写 LIST_HEAD(foo) 它会扩展为

struct list_head foo = { &(foo) , &(foo)}

：带有标头节点的空双向链表，其中 next 和 prev 指针指向标头节点本身。

它与这样做相同：

struct list_head foo;
foo.next = &foo;
foo.prev = &foo;

因此，这些宏有效地提供了一种初始化双向链表的方法。

是的，这里使用 & 作为运算符的地址。

编辑：

这是一个工作示例

您提供的链接。你有：

struct list_head test = LIST_HEAD (check);

这是不正确的。你应该有：

LIST_HEAD (check);

Answer 2

每当您对宏实际上在做什么有疑问时，您可以要求“gcc -E”为您扩展它。

在这种情况下，它只是用指向自身的指针初始化一个列表结构。

Answer 3

他们在这里是地址运算符。内核中的链表避免使用空指针来表示列表的末尾。因此，必须使用一些有效的指针来初始化标头。在此实现中，如果“头”或“尾”指针指向列表头的地址，则该列表被认为是空的。

Answer 4

list.h 中似乎没有使用宏本身。

我假设 & 确实意味着代码中的地址。 struct list_head 包含两个指针，因此声明 struct list_head name = LIST_HEAD_INIT(name) （参见宏 LIST_HEAD）应该很自然获取一对指针作为初始值设定项。

Answer 5

这正是它们的本质，& 符号获取参数的地址并将它们存储在“head”和“next”列表字段中。无法告诉你为什么，因为我没有找到这个宏的实际用途，但这就是它的作用。