Linux内核红黑树使用
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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了Linux内核红黑树使用相关的知识,希望对你有一定的参考价值。
我现正在linux kernel 4.4.1中新增一个类sysfs文件系统,取名jefffs,
大名鼎鼎的kobject,自然也被我山寨成了jobject :)
内核中的小知识点、数据结构什么的当然也非常多,需要在开发项目的时候不断总结运用才能融会贯通,现记录一个昨天用到的红黑树。如果要知道原理上这个网站,直接动态观看: http://47.52.149.59/jeff_struction/visualization/RedBlack.html
现直接贴上红黑树测试代码:
1/*jefffs.h*/
2
3#ifndef __JEFFFS_INTERNAL_H
4#define __JEFFFS_INTERNAL_H
5
6#include <linux/jefffs.h>
7extern int test_rb(void);
8
9struct jeff_node{
10 atomic_t count;
11 const char *name;
12 struct rb_node rb;
13 unsigned int ino;
14};
15#endif
16
17
18/*************************************/
19/* rb.c*/
20#include <linux/rbtree.h>
21#include <linux/slab.h>
22#include "jefffs.h"
23
24#define rb_to_jn(X) rb_entry((X),struct jeff_node,rb)
25
26int jeff_rb_insert(struct rb_root *root,struct jeff_node *data)
27{
28 struct rb_node **node = &(root->rb_node);
29 struct rb_node *parent = NULL;
30
31 while(*node){
32 struct jeff_node *pos = rb_to_jn(*node);
33
34 parent = *node;
35 if(data->ino < pos->ino)
36 node = &(*node)->rb_left;
37 else if(data->ino > pos->ino)
38 node = &(*node)->rb_right;
39 else
40 return -1;
41 }
42 rb_link_node(&data->rb,parent,node);
43 rb_insert_color(&data->rb,root);
44 return 0;
45}
46
47void jeff_print_rbtree(struct rb_root *tree)
48{
49 struct rb_node *node;
50
51 for(node = rb_first(tree);node;node = rb_next(node))
52 printk("%d ",(rb_to_jn(node))->ino);
53
54 printk("%s (%d)\n",__func__,__LINE__);
55}
56
57
58struct jeff_node *jeff_rb_search(struct rb_root *root,int ino)
59{
60 struct rb_node *node = root->rb_node;
61
62 while(node){
63 struct jeff_node *pos = rb_to_jn(node);
64
65 if(ino < pos->ino)
66 node = node->rb_left;
67 else if(ino > pos->ino)
68 node = node->rb_right;
69 else
70 return pos;
71 }
72 return NULL;
73}
74
75int jeff_rb_delete(struct rb_root *root,int ino)
76{
77 struct jeff_node *pos = jeff_rb_search(root,ino);
78
79 if(!pos){
80 printk("not found jeff_node,can not delete\n");
81 return -1;
82 }
83 rb_erase(&pos->rb,root);
84
85 return 0;
86}
87
88
89
90int test_rb(void)
91{
92
93 struct rb_root root = RB_ROOT;
94 struct jeff_node *search = NULL;
95 int i;
96 int retval;
97 char *error;
98
99#define MAX_TEST_NODE (10)
100 struct jeff_node *node[MAX_TEST_NODE];
101
102 for(i = 0;i < MAX_TEST_NODE;i++){
103 node[i] = kmalloc(sizeof(struct jeff_node),GFP_KERNEL);
104 if(!node[i]){
105 error = "no enough memory\n";
106 goto error;
107 }
108 node[i]->ino = i;
109 if(i == 3)
110 node[i]->name = "9527";
111 retval = jeff_rb_insert(&root,node[i]);
112 if(retval)
113 goto err_val;
114 }
115
116 jeff_rb_delete(&root,5);
117 jeff_print_rbtree(&root);
118 search = jeff_rb_search(&root,3);
119 if(!search){
120 printk("jeff search fail %s(%d)\n",__func__,__LINE__);
121 return -1;
122 }
123 printk("searched name is %s\n",search->name);
124
125 return 0;
126err_val:
127 return -1;
128error:
129 printk("jeff_node %s %s(%d)\n",error,__func__,__LINE__);
130 return -ENOMEM;
131}
以上代码主函数是test_rb,由其他函数直接调用执行,运行结果如下:
(完)
以上是关于Linux内核红黑树使用的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章
Linux 内核CFS 调度器 ⑥ ( CFS 调度器就绪队列 cfs_rq | Linux 内核调度实体 sched_entity | “ 红黑树 “ 数据结构 rb_root_cached )