linux内核中list链表的源码分析

前言

linux kernel里的很多数据结构都很经典, list链表就是其中之一

list链表

1  List 所在文件

2  定义

实际上这就是一个双向循环链表, 且有一个头指针

list head的定义:

这个定义中只有前向和后向指针,没任何的数据部分, 那我们基本上就知道了, 它不是被单独使用的,而是把它嵌入到用户定义的struct中, 将用户定义的数据结构串起来,作成list;

思想很巧妙, 对用户定义的数据结构侵入性很小, 实现了c++中std::List模板的功能;

虽然这个定义是叫head, 但其实嵌入到用户定义的数据结构中的也是这个.

3  list提供的操作方法

初始化

插入操作

将一个元素插入到两个元素之间, 即将 new插入到prev和next中, 这个函数是下面在头部和尾部插入的实现基础

在头部插入, 在头指针和第一个元素间插入

在尾部插入,在最后一个元素间和头指针间插入, 因为是循环链表嘛~

删除操作 

删除两个元素之间的元素

删除一个已知元素entry

替换操作

都是指针的变换

移动操作

将一个元素移动到另一个list的头部

将一个元素移动到另一个list的队尾

拆分操作

将一个队列由指定的位置拆成两个队列

list是新队列的head指针, 包括的元素从原head队列的第一个元素到entry, head队列仅包括余下的元素

合并操作

将list列表中除了list本身插入到prev和next之间

将一个列表插入到另一个列表的头部

将一个列表插入到另一个列表的尾部

list_entry宏

按之前说的, 这个list_head都有要嵌入到用户定义的struct中,这个宏就是由这个list_head ptr来获取当前所处的struct对象的指针, 用了linux的经典宏定义 container_of

一堆宏定义, 用来各种遍历, 获取entry

4  注意事项

只说一个,就是多线程操作同一个list, 还是需要加锁

5  使用实例