struct file 結(jié)構(gòu)體

1、struct file 結(jié)構(gòu)體 （轉(zhuǎn)）(2011-02-17 19:11:25) 轉(zhuǎn)載標(biāo)簽： 雜談分類： Linux驅(qū)動(dòng)學(xué)習(xí) 在 file_operations 結(jié)構(gòu)體中，會(huì)看到許多函數(shù)指針?biāo)赶虻暮瘮?shù)都必須傳進(jìn) struct file 結(jié)構(gòu)體指針 struct file * 作為參數(shù)。struct file 結(jié)構(gòu)體定義在 <linux/fs.h> 中，完整如下：引用struct file              

2、0; union                 struct list_head        fu_list;                struct rcu_head    

3、60;    fu_rcuhead;        f_u;        struct path             f_path;#define f_dentry        f_path.dentry#define f_vfsm

4、nt        f_path.mnt        const struct file_operations    *f_op;        spinlock_t              f_lock; 

5、0;      atomic_long_t           f_count;        unsigned int            f_flags;        fmode_t 

6、;                f_mode;        loff_t                  f_pos;       

7、struct fown_struct      f_owner;        const struct cred       *f_cred;        struct file_ra_state    f_ra;        u64 

8、;                    f_version;#ifdef CONFIG_SECURITY        void                 

9、60;  *f_security;#endif               void                    *private_data;#ifdef CONFIG_EPOLL      

10、;         struct list_head        f_ep_links;#endif        struct address_space    *f_mapping;#ifdef CONFIG_DEBUG_WRITECOUNT        unsigned

11、 long f_mnt_write_state;#endif;在設(shè)備驅(qū)動(dòng)中，struct file 結(jié)構(gòu)體也是一個(gè)非常重要的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。注意的是，這里的 file 和應(yīng)用程序中的 FILE 流指針沒有什么關(guān)系，F(xiàn)ILE 定義在 C 庫(kù)中，它永遠(yuǎn)不會(huì)出現(xiàn)在內(nèi)核代碼中。file structure 結(jié)構(gòu)代表一個(gè)打開的文件(open file).(打開的文件并沒有確切的指定到哪個(gè)設(shè)備驅(qū)動(dòng)，實(shí)際上每個(gè)打開的文件都與內(nèi)核空間中的 struct file 結(jié)構(gòu)相關(guān)聯(lián))。file structure 結(jié)構(gòu)在調(diào)用open 打開一個(gè)文件時(shí)由內(nèi)核創(chuàng)建，并會(huì)被傳遞給任一個(gè)對(duì)這個(gè)打開文件進(jìn)行操作的函數(shù)；當(dāng)所有事情都做完

12、后，會(huì)調(diào)用 close() 關(guān)閉掉文件，此時(shí)內(nèi)核釋放這個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。一般地，在內(nèi)核源碼中，struct file 結(jié)構(gòu)體的指針往往寫成 filp 。struct file 中的幾個(gè)重要成員：mode_t f_mode;文件模式根據(jù) FMMODE_READ 和 FMODE_WRITE 位來識(shí)別文件是否可讀或可寫，或是可讀可寫。在read() 和 write() 系統(tǒng)調(diào)用中，沒有必要對(duì)此權(quán)限進(jìn)行檢查，因?yàn)閮?nèi)核已經(jīng)在你的系統(tǒng)調(diào)用之前已經(jīng)做了檢查。如果文件沒有相應(yīng)的讀或?qū)憴?quán)限，那么如果嘗試讀寫都將被拒絕，驅(qū)動(dòng)程序甚至對(duì)此情況毫無知覺。loff_t f_pos;此變量表示當(dāng)前的文件讀寫位置。loff_t

13、在所有的平臺(tái)上都是 64 位的變量( long long 型, gcc 專用術(shù)語(yǔ))。驅(qū)動(dòng)程序如果想知道當(dāng)前在文件中所處位置，那么可以通過讀取此變量得知，但是一般地不應(yīng)直接對(duì)此進(jìn)行更改。通過 llseek() 方法可以改變文件位置。unsigned int f_flags;這是表示如 O_RDONLY, O_NONBLOCK 與 O_SYNC 這樣的標(biāo)志。一個(gè)驅(qū)動(dòng)程序應(yīng)該檢查 O_NONBLOCK 標(biāo)志，以查看是否有非阻塞操作的請(qǐng)求。其它的標(biāo)志用得比較少。需要注意的是，檢查 read/write 權(quán)限應(yīng)該是通過檢查 f_mode 得到而不是 f_flags 。所有的標(biāo)志定義在頭文件 linux/fcntl.h 中可以看到。struct file_operations *f_op;內(nèi)核安排這個(gè)指針作為它的 open 實(shí)現(xiàn)的一部分，當(dāng)需要分派什么操作時(shí)，會(huì)讀取它。filp->f_op 因?yàn)椴粫?huì)被內(nèi)核保存起來以在其后之用，所以我們可以改變我們對(duì)相關(guān)文件的操作，在對(duì)文件使用新的操作方法時(shí)，我們就會(huì)轉(zhuǎn)移到相應(yīng)調(diào)用上。void *private_data;在對(duì)驅(qū)動(dòng)調(diào)用 open 方法之前，open() 系統(tǒng)調(diào)用會(huì)這個(gè)指針設(shè)置為 NULL 。用戶可以自由使用這個(gè)域，或者對(duì)其忽略?？梢允?/p>