例说Linux内核链表

Posted 2020-09-21 wzjhoutai

经常使用的linux内核双向链表API介绍

linux link list结构图例如以下：

内核双向链表的在linux内核中的位置：/include/linux/list.h

使用双向链表的过程，主要过程包括创建包括struct link_head结构的结构体(item)，建立链表头。向链表中加入item（自己定义数据结构。双向链表数据单元）。删除链表节点。遍历链表，判空等。

1、建立自己定义链表数据结构

1. struct kool_list{  
2.     int to;  
3.     struct list_head list;  //包括链表头
4.     int from;  
5.     };//自己定义欲链接的数据额结构。并包括双向链表结构  

2、建立链表头

1.     struct kool_list mylist;  
2.     INIT_LIST_HEAD(&mylist.list);//初始化一个链表表头  
3.   

或者

static LIST_HEAD(adc_host_head);//初始化一个链表头adc_host_head

另外一种创建链表头和第一种的差别在于，另外一种在编译的时候才会被初始化。

另一点就是链表头是独立的还是位于自己定义链表数据结构中的。就好比在《例说Linux内核链表（二）》中给出的链表结构图和本文给出的结构图的差别。

3、向链表加入item

list_add(struct list_head *new, struct list_head *head);

比如：

1.  struct kool_list *tmp;  
2. 
   
3.  tmp= (struct kool_list *)malloc(sizeof(struct kool_list));  
4.           
5.  printf("enter to and from:");  
6.  scanf("%d %d", &tmp->to, &tmp->from);  //初始化数据结构
7.         /* add the new item ‘tmp‘ to the list of items in mylist */  
8.  list_add(&(tmp->list), &(mylist.list));//项链表中加入新的元素节点,tmp中的list  

list_add_tail(struct list_head *new, struct list_head *head);

在链表的尾部加入一个item，和list_add的差别在于，list_add把新的item加到了链表头的后面，list_add_tail把item加到了链表头的前面。

4、遍历链表

list_for_each_entry(type *cursor, struct list_head *list, member)

这并非一个函数。它是一个for循环，依次列出要遍历的链表。三个元素代表的意义：type *cursor代表item的指针，struct list_head *list是链表头，member是item中包括的list_head数据项。

通过这三个数据能够定位到链表的每个数据元素。当中定位原理就是结构体偏移。

比如：

1.  list_for_each_entry(tmp, &mylist.list, list)  
2.          printf("to= %d from= %d\n", tmp->to, tmp->from);  

这个宏能够分为两步，第一步是遍历链表，pos依次指向链表中每一个item的struct list_head 结构，第二步是获取pos指向的struct list_head所在的item。

这里是tmp 。

list_for_each(pos, &mylist.list){//遍历链表，pos依次指向链表的元素

tmp= list_entry(pos, struct kool_list, list);//获得包括pos节点的数据结构指针    

5、删除

删除链表中的某节点，首先要使用安全遍历，然后再删除。

比如：

  

1. list_for_each_safe(pos, q, &mylist.list){  
2.          tmp= list_entry(pos, struct kool_list, list);  
3.          printf("freeing item to= %d from= %d\n", tmp->to, tmp->from);  
4.          list_del(pos);  

6、链表空

int list_empty(struct list_head *head);

Returns a nonzero value if the given list is empty.

參考站点：http://www.makelinux.net/ldd3/chp-11-sect-5