Linux内核链表

1. 在Linux内核中使用了大量的链表结构来组织数据，链表结构的定义为：

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

list_head结构包含两个只想list_head结构的指针prev和next，由此可见，内核的链表具备双链表的功能。实际上，通常他都组织成双向循环链表。

 

2. Linux内核中提供的链表操作主要有：

①INIT_LIST_HEAD(struct list_head* head): 初始化链表头

static inline void INIT_LIST_HEAD(struct list_head *list)
{
    list->next = list;
    list->prev = list;
}

②list_add(struct list_head* new, struct list_head* head): 链表头插入（在head后插入）

③list_add_tail(struct list_head* new, struct list_head* head): 链表尾插入（在head前插入）

④list_del(struct list_head* head): 删除节点

⑤list_entry(ptr, type, member): 提取数据结构（根据成员变量member的地址ptr，返回指向结构体type的指针）

⑥list_for_each(struct list_head* pos, struct list_head* head): 遍历链表

#define list_for_each(pos, head) \
    for (pos = (head)->next; prefetch(pos->next), pos != (head); \
            pos = pos->next)

 

3.简单实例：

#include <linux/init.h>
#include <linux/module.h>

typedef struct _ListTest
{
    struct list_head head;
    int value;
} ListTest;

MODULE_LICENSE("GPL");
MODULE_AUTHOR("Kevin");
MODULE_VERSION("V1.0");
MODULE_DESCRIPTION("Print Hello world");

struct list_head header;

static int ListInit(void)
{
    int i = 0;
    ListTest listTest[5];
    struct list_head* pNode = NULL;
    ListTest* pTestNode = NULL;
    
    printk(KERN_INFO"List init!\n");
    INIT_LIST_HEAD(&header);
    
    for(i = 0; i < 5; i++)
    {
        listTest[i].value = i;
    }

    list_add_tail(&(listTest[0].head), &header);
    list_add_tail(&(listTest[1].head), &header);
    list_add_tail(&(listTest[2].head), &header);
    list_add_tail(&(listTest[3].head), &header);
    list_add_tail(&(listTest[4].head), &header);
    
    list_for_each(pNode, &header)
    {
        if(pNode != NULL)
        {
            pTestNode = list_entry(pNode, ListTest, head);
            printk(KERN_INFO"pTestNode->value = %d\n", pTestNode->value);
        }
    }
    
    list_del(&header);

    return 0;    
}

static void ListExit(void)
{
    printk(KERN_INFO"List exit!\n");    
}

module_init(ListInit);
module_exit(ListExit);