Linux中的內核鏈表實例詳解
鏈表中一般都要進行初始化、插入、刪除、顯示、釋放鏈表，尋找節點這幾個操作，下面我對這幾個操作進行簡單的介紹，因為我的能力不足，可能有些東西理解的不夠深入，造成一定的錯誤，請各位博友指出。
A、Linux內核鏈表中的幾個主要函數(下面是內核中的源碼拿出來給大家分析一下)
1）初始化：
#define INIT_LIST_HEAD(ptr) do { \
(ptr)->next = (ptr); (ptr)->prev = (ptr); \
} while (0) // ptr為struct list_head，其中包括兩個指針next和prev，這里已經可以看出內核鏈表是雙向循環鏈表
2）尾部插入：
static inline void list_add_tail(struct list_head *new, struct list_head *head)
{
__list_add(new, head->prev, head);
} //尾部插入,傳入的參數是新節點中的兩個指針和頭結點中的兩個指針
3）頭部插入函數
static inline void list_add(struct list_head *new, struct list_head *head)
{
__list_add(new, head, head->next);
} //頭插入函數,傳入的參數是新節點中的兩個指針和頭結點中的兩個指針
4）刪除節點函數
static inline void list_del(struct list_head *entry) //傳入要刪除節點中的指針域
{
__list_del(entry->prev, entry->next);//兩個參數分別為所刪除節點前一個節點和后一個節點
entry->next = (void *) 0;//刪除節點后置為空
entry->prev = (void *) 0;
}
5）顯示函數（如果要打印出鏈表中的信息的話要自己寫成打印的函數，比如printf，因為這個其實是一個遍歷的函數，沒有顯示的功能）
#define list_for_each_entry(pos, head, member) \
for (pos = list_entry((head)->next, typeof(*pos), member); \
pos->member != (head); \
pos = list_entry(pos->member.next, typeof(*pos), member))
/* 這個函數用于遍歷鏈表
pos為節點指針，
head是頭結點中的兩個指針的地址
member為各節點中的指針域
*/
6）刪除鏈表
#define list_for_each_safe(pos, n, head) \
for (pos = (head)->next, n = pos->next; pos != (head); \
pos = n, n = pos->next)
//這里面的pos和n都是list_head指針，n指針是用于在刪除時不讓鏈表斷鏈
7）尋找節點（這也是用的內核中的遍歷函數）
#define list_for_each_entry(pos, head, member) \
for (pos = list_entry((head)->next, typeof(*pos), member); \
pos->member != (head); \
pos = list_entry(pos->member.next, typeof(*pos), member))
B.下面來段代碼給大家看看具體的運用方法
#include"kernel.h"
#includeerrno.h>
#includestdio.h>
#includestdlib.h>
typedef struct list_node
{
int data;
struct list_head list;//節點的指針域是被封裝在struct list_head這個結構體內
//這個結構體中包括struct list_head *next,*prev
}*node,node1;
node init_head(node head)//初始化空鏈表
{
head = (node)malloc(sizeof(node1));//為節點分配空間
if(head == NULL)
{
perror("head");
return NULL;
}
INIT_LIST_HEAD((head->list));//#define INIT_LIST_HEAD(ptr) do { \
(ptr)->next = (ptr); (ptr)->prev = (ptr); \
} while (0)//調用內核中的初始化函數，傳入的參數是
//節點的中兩個指針，即struct list_head結構體中的兩個指針
return head;
}
node insert_tail(node head,int data)//尾部插入函數
{
node new = (node)malloc(sizeof(node1));//為新節點分配空間
if(new == NULL)//判斷一下分配空間是否成功
{
perror("new:");
return NULL;
}
new->data = data;
list_add_tail((new->list),(head->list));//調用內核中的從尾部插入的函數，傳入的參數為新節點中的兩個指針
//和頭結點中的兩個指針
return 0;
}
head_insert_node(node head,int data)//頭插入函數
{
node new;//創建一個新節點
new = (node)malloc(sizeof(node1));//為新節點分配空間
if(new == NULL)//判斷一下分配空間是否成功
{
perror("new:");
return 0;
}
new->data = data;
list_add((new->list),(head->list));//調用內核中從頭插入的函數，傳入的參數為新節點的兩個指針和頭結點的兩個指針
return 0;
}
node search_node(node head,int data)//尋找節點函數
{
node p = NULL;
list_for_each_entry(p,(head->list),list) //內核中的遍歷函數
{
if(p->data == data) //p即為需要找的節點
{
printf("found the data:%d\n",p->data);
goto OK;
}
}
puts("not found the data!");
return NULL;
OK:
return p;
}
int show_node(node tmp)
{
if(tmp == NULL)
{
puts("tmp is NULL!");
return -1;
}
printf("the data is %d\n",tmp->data);
return 0;
}
int delete_node(node head,int data)
{
node p = NULL;
list_for_each_entry(p,(head->list),list)
{
if(p->data == data)
{
printf("found the data which you want to delete!\n");
goto f;
}
}
f:
list_del((p->list));
free(p);
return 0;
}
int show_list(node head)
{
node p = NULL;
list_for_each_entry(p,(head->list),list)
{
printf("data:%d\n",p->data);
}
return 0;
}
int delete_list(node head)//刪除鏈表函數
{
node p,q;
list_for_each_entry_safe(p,q,(head->list),list)//這是內核中的安全刪除函數
{
list_del((p->list));
free(p);
}
list_del((head->list));
free(head);
return 0;
}
int main(int argc,char **argv)
{
node head;
node tmp;
head = init_head(head);//初始化空鏈表函數
insert_tail(head,45);//從末尾插入函數
insert_tail(head,55);
insert_tail(head,65);
head_insert_node(head,75);//從頭插入函數
show_list(head); //顯示鏈表函數
tmp = search_node(head,55);//尋找結點函數
show_node(head);
delete_node(head,55);
//show_list(head);
delete_list(head);//刪除鏈表函數
return 0;
}
以上就是Linux中的內核鏈表實例詳解的實例如有疑問請留言或者到本站社區交流討論，感謝閱讀，希望能幫助到大家，謝謝大家對本站的支持！
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