Linux内核常用数据结构和操作

1. 前言
 
本文介绍linux内核中一些常用的数据结构和操作。
 
2. 双向链表(list)
 
linux内核中的双向链表通过结构 struct list_head来将各个节点连接起来，此结构会作为链表元素结构中的一个参数：
struct list_head {
 struct list_head *next, *prev;
};
 
链表头的初始化，注意，结构中的指针为NULL并不是初始化，而是指向自身才是初始化，如果只是按普通情况下的置为NULL，而不是指向自身，系统会崩溃，这是一个容易犯的错误：
 
#define LIST_HEAD_INIT(name) { &(name), &(name) }
#define LIST_HEAD(name) \
 struct list_head name = LIST_HEAD_INIT(name)
#define INIT_LIST_HEAD(ptr) do { \
 (ptr)->next = (ptr); (ptr)->prev = (ptr); \
} while (0)
 
最常用的链表操作：
插入到链表头:
void list_add(struct list_head *new, struct list_head *head);
 
插入到链表尾:
void list_add_tail(struct list_head *new, struct list_head *head);
 
删除链表节点:
void list_del(struct list_head *entry);
 
将节点移动到另一链表:
void list_move(struct list_head *list, struct list_head *head);
 
将节点移动到链表尾:
void list_move_tail(struct list_head *list,struct list_head *head);
 
判断链表是否为空，返回1为空，0非空
int list_empty(struct list_head *head);
 
把两个链表拼接起来：
void list_splice(struct list_head *list, struct list_head *head)；
 
取得节点指针：
#define list_entry(ptr, type, member) \
 ((type *)((char *)(ptr)-(unsigned long)(&((type *)0)->member)))
 
遍历链表中每个节点：
#define list_for_each(pos, head) \
 for (pos = (head)->next, prefetch(pos->next); pos != (head); \
         pos = pos->next, prefetch(pos->next))
 
逆向循环链表中每个节点：
#define list_for_each_prev(pos, head) \
 for (pos = (head)->prev, prefetch(pos->prev); pos != (head); \
         pos = pos->prev, prefetch(pos->prev))
 
举例：
 
LISH_HEAD(mylist);
&n