Linux 内核容器

本文介绍Linux 4.4内核容器container_of()。

文件：include/linux/kernel.h，定义如下：

/**
 * container_of - cast a member of a structure out to the containing structure
 * @ptr:    the pointer to the member.
 * @type:   the type of the container struct this is embedded in.
 * @member: the name of the member within the struct.
 *
 */
#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)

一、功能

功能：根据结构体type中成员member的指针ptr获取容器结构体type的地址。

二、参数

1）ptr：指向结构体成员member的指针

2）type：容器结构体类型

3）member：结构体中的成员

三、说明

1）typeof：获取成员member的数据类型

2）(type *)0：定义type结构体类型的0指针

3）typeof( ((type *)0)->member ) *__mptr：即定义member类型的指针__mptr

4）offsetof(type,member)：计算成员member的偏移量

5）(type *)：定义结构体type指针

图解如下：

image.png

四、示例

文件：drivers/gpu/drm/rockchip/rockchip_drm_vop.c

## 1.定义结构体vop
struct vop {
    struct drm_crtc crtc;
    ...
};

## 2.使用container_of()，通过结构体vop中成员crtc的地址x，获取vop地址
#define to_vop(x) container_of(x, struct vop, crtc)

## 3.初始化结构体vop指针
static int vop_hdr_atomic_check(struct drm_crtc *crtc,
                struct drm_crtc_state *crtc_state)
{
    struct vop *vop = to_vop(crtc);
    ...
}