Linux 2.6.14内核双向循环链表详解

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本文档深入分析了Linux内核2.6.14版本的双向循环链表代码，作者余旭在2005年对链表的设计思想、实现方法以及其在内核中的应用进行了详尽的讲解。在Linux内核源码中，双向循环链表是一种重要的数据结构，它被广泛用于管理对象集合，如进程、设备驱动程序等，以实现模块化和高效的数据组织。设计思想方面，作者强调了代码重用的重要性。通过在各个对象结构中定义一个名为`list_head`的指针，这些对象可以被链接成一个统一的链表，减少了为每个特定对象类型编写独立链表操作函数的需求。这样做的好处在于，只需要维护一套通用的链表操作函数，就能够处理不同类型对象的列表，提高了代码的复用性和可维护性。双向循环链表的构建过程涉及将`list_head`指针嵌入到目标对象结构中，以便对象之间通过这个指针相互关联。遍历链表时，可以使用`list_entry`函数来获取指向链表中具体结构的指针，从而实现对链表元素的操作。为了防止多个文件重复包含`list.h`，文档还展示了如何使用预处理器指令`#ifndef ... #define ... #endif`来确保头文件的唯一性。在实际应用中，这种设计使得内核能够高效地管理大量动态对象，同时保持了模块间的独立性和灵活性。通过阅读这篇源码分析，读者可以理解双向循环链表在Linux内核中的具体实现细节，有助于进一步学习和理解内核的底层工作原理。对于想要深入研究Linux内核或从事系统编程的人来说，这是一份极具价值的学习资料。

1.head->prev 不能为空，即若 head 为头结点，其 head->prev 当指向一个数值，一般为指向尾结点，构成循环

链表。

2.对只有单个结点的头结点调用此函数则会出错。

-----------__list_del()---list_del()--------------

static inline void __list_del(struct list_head * prev, struct list_head * next)

{

    next->prev = prev;

    prev->next = next;

}

在 prev 和 next 指针所指向的结点之间，两者互相所指。在后面会看到：prev 为待删除的结点的前面一个结

点，next 为待删除的结点的后面一个结点。

static inline void list_del(struct list_head *entry)

{

    __list_del(entry->prev, entry->next);

    entry->next = LIST_POISON1;

    entry->prev = LIST_POISON2;

}

删除 entry 所指的结点，同时将 entry 所指向的结点指针域封死。

对 LIST_POISON1,LIST_POISON2 的解释说明：

Linux 内核中解释：These are non-NULL pointers that will result in page

faults under normal circumstances, used to verify that nobody uses

non-initialized list entries.

#de<ne LIST_POISON1((void *) 0x00100100)

#de<ne LIST_POISON2((void *) 0x00200200)

常规思想是：entry->next = NULL; entry->prev = NULL;

注意：Linux 内核中的‘=’都与前后隔了一个空格，这样比紧靠前后要清晰。

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