container of()函数用法简介

无刺鱼

发布于 2022-03-29 13:18:08

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发布于 2022-03-29 13:18:08

文章被收录于专栏：许唯宇

在Linux 内核编程中，会经常见到一个宏函数container_of(ptr,type,member)。已知结构体type的成员member的地址ptr，求结结构体type的起始地址。

container_of

在已知一个结构体的成员的名字，以及其地址的情况向，反推该结构体的首地址

offsetof

获取一个结构体成员在结构里面的偏移，结构体首地址 = 成员地址- 成员偏移

以下是一个container of函数例子：

#include <stdio.h>  
#include <stdlib.h>
 
#define offsetof(TYPE,MEMBER) ((int) &((TYPE *)0)->MEMBER)   //为什么这样就能得到偏移
 
#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 ;  
}

linux 内核宏container_of(ptr, type, member)

通过计算member的地址，获取 ptr 所在的结构体type的首地址。

#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)

typeof 获取成员类型

const typeof( ((type *)0)->member ) *__mptr = (ptr); 将ptr 赋值给 __mptr，如果ptr的类型和member指针的类型不一致，这个赋值会有警告，这个是代码严谨性的体现。

#define offsetof(TYPE, MEMBER) ((size_t) &((TYPE *)0)->MEMBER) 成员member 在结构体TYPE中的相对地址

ptr - offset 获取ptr所在的结构体的地址。

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原始发表：2022/01/29 ，如有侵权请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除

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