linux 内核 file_operations结构体各项解析
struct module *owner
第一个 file_operations 成员根本不是一个操作; 它是一个指向拥有这个结构的模块的指针. 这个成员用来在它的操作还在被使用时阻止模块被卸载. 几乎所有时间中, 它被简单初始化为 THIS_MODULE, 一个在 <linux/module.h> 中定义的宏.
loff_t (*llseek) (struct file *, loff_t, int);
llseek 方法用作改变文件中的当前读/写位置, 并且新位置作为(正的)返回值. loff_t 参数是一个"long offset", 并且就算在 32位平台上也至少 64 位宽. 错误由一个负返回值指示. 如果这个函数指针是 NULL, seek 调用会以潜在地无法预知的方式修改 file 结构中的位置计数器( 在"file 结构" 一节中描述).
ssize_t (*read) (struct file *, char __user *, size_t, loff_t *);
用来从设备中获取数据. 在这个位置的一个空指针导致 read 系统调用以 -EINVAL("Invalid argument") 失败. 一个非负返回值代表了成功读取的字节数( 返回值是一个 "signed size" 类型, 常常是目标平台本地的整数类型).
ssize_t (*aio_read)(struct kiocb *, char __user *, size_t, loff_t);
初始化一个异步读 -- 可能在函数返回前不结束的读操作. 如果这个方法是 NULL, 所有的操作会由 read 代替进行(同步地).
ssize_t (*write) (struct file *, const char __user *, size_t, loff_t *);
发送数据给设备. 如果 NULL, -EINVAL 返回给调用 write 系统调用的程序. 如果非负, 返回值代表成功写的字节数.
ssize_t (*aio_write)(struct kiocb *, const char __user *, size_t, loff_t *);
初始化设备上的一个异步写.
int (*readdir) (struct file *, void *, filldir_t);
对于设备文件这个成员应当为 NULL; 它用来读取目录, 并且仅对文件系统有用.
unsigned int (*poll) (struct file *, struct poll_table_struct *);
poll 方法是 3 个系统调用的后端: poll, epoll, 和 select, 都用作查询对一个或多个文件描述符的读或写是否会阻塞. poll 方法应当返回一个位掩码指示是否非阻塞的读或写是可能的, 并且, 可能地, 提供给内核信息用来使调用进程睡眠直到 I/O 变为可能. 如果一个驱动的 poll 方法为 NULL, 设备假定为不阻塞地可读可写.
int (*ioctl) (struct inode *, struct file *, unsigned int, unsigned long);
ioctl 系统调用提供了发出设备特定命令的方法(例如格式化软盘的一个磁道, 这不是读也不是写). 另外, 几个 ioctl 命令被内核识别而不必引用 fops 表. 如果设备不提供 ioctl 方法, 对于任何未事先定义的请求(-ENOTTY, "设备无这样的 ioctl"), 系统调用返回一个错误.
int (*mmap) (struct file *, struct vm_area_struct *);
mmap 用来请求将设备内存映射到进程的地址空间. 如果这个方法是 NULL, mmap 系统调用返回 -ENODEV.
int (*open) (struct inode *, struct file *);
尽管这常常是对设备文件进行的第一个操作, 不要求驱动声明一个对应的方法. 如果这个项是 NULL, 设备打开一直成功, 但是你的驱动不会得到通知.
int (*flush) (struct file *);
flush 操作在进程关闭它的设备文件描述符的拷贝时调用; 它应当执行(并且等待)设备的任何未完成的操作. 这个必须不要和用户查询请求的 fsync 操作混淆了. 当前, flush 在很少驱动中使用; SCSI 磁带驱动使用它, 例如, 为确保所有写的数据在设备关闭前写到磁带上. 如果 flush 为 NULL, 内核简单地忽略用户应用程序的请求.
int (*release) (struct inode *, struct file *);
在文件结构被释放时引用这个操作. 如同 open, release 可以为 NULL.
int (*fsync) (struct file *, struct dentry *, int);
这个方法是 fsync 系统调用的后端, 用户调用来刷新任何挂着的数据. 如果这个指针是 NULL, 系统调用返回 -EINVAL.
int (*aio_fsync)(struct kiocb *, int);
这是 fsync 方法的异步版本.
int (*fasync) (int, struct file *, int);
这个操作用来通知设备它的 FASYNC 标志的改变. 异步通知是一个高级的主题, 在第 6 章中描述. 这个成员可以是NULL 如果驱动不支持异步通知.
int (*lock) (struct file *, int, struct file_lock *);
lock 方法用来实现文件加锁; 加锁对常规文件是必不可少的特性, 但是设备驱动几乎从不实现它.
ssize_t (*readv) (struct file *, const struct iovec *, unsigned long, loff_t *);
ssize_t (*writev) (struct file *, const struct iovec *, unsigned long, loff_t *);
这些方法实现发散/汇聚读和写操作. 应用程序偶尔需要做一个包含多个内存区的单个读或写操作; 这些系统调用允许它们这样做而不必对数据进行额外拷贝. 如果这些函数指针为 NULL, read 和 write 方法被调用( 可能多于一次 ).
ssize_t (*sendfile)(struct file *, loff_t *, size_t, read_actor_t, void *);
这个方法实现 sendfile 系统调用的读, 使用最少的拷贝从一个文件描述符搬移数据到另一个. 例如, 它被一个需要发送文件内容到一个网络连接的 web 服务器使用. 设备驱动常常使 sendfile 为 NULL.
ssize_t (*sendpage) (struct file *, struct page *, int, size_t, loff_t *, int);
sendpage 是 sendfile 的另一半; 它由内核调用来发送数据, 一次一页, 到对应的文件. 设备驱动实际上不实现 sendpage.
unsigned long (*get_unmapped_area)(struct file *, unsigned long, unsigned long, unsigned long, unsigned long);
这个方法的目的是在进程的地址空间找一个合适的位置来映射在底层设备上的内存段中. 这个任务通常由内存管理代码进行; 这个方法存在为了使驱动能强制特殊设备可能有的任何的对齐请求. 大部分驱动可以置这个方法为 NULL.[10]
int (*check_flags)(int)
这个方法允许模块检查传递给 fnctl(F_SETFL...) 调用的标志.
int (*dir_notify)(struct file *, unsigned long);
这个方法在应用程序使用 fcntl 来请求目录改变通知时调用. 只对文件系统有用; 驱动不需要实现 dir_notify.
scull 设备驱动只实现最重要的设备方法. 它的 file_operations 结构是如下初始化的:
struct file_operations scull_fops = {.owner = THIS_MODULE, .llseek = scull_llseek, .read = scull_read, .write = scull_write, .ioctl = scull_ioctl, .open = scull_open, .release = scull_release,
};
linux 内核 file_operations结构体各项解析相关推荐
- Linux 字符设备驱动结构(四)—— file_operations 结构体知识解析
前面在 Linux 字符设备驱动开发基础 (三)-- 字符设备驱动结构(中) ,我们已经介绍了两种重要的数据结构 struct inode{...}与 struct file{...} ,下面来介绍另 ...
- 【Linux 内核 内存管理】Linux 内核堆内存管理 ③ ( CPU 计数器瓶颈 | per-CPU 计数器 | Linux 内核 percpu_counter 结构体源码 )
文章目录 一.CPU 计数器瓶颈 二.per-CPU 计数器及 percpu_counter 结构体源码 一.CPU 计数器瓶颈 如果 操作系统 中有 多个 CPU , 假设只有一个 CPU 计数器工 ...
- linux内核重要结构体,Linux中list_head结构体相关 | 技术部落
在Linux内核中,提供了一个用来创建双向循环链表的结构 list_head.虽然linux内核是用C语言写的,但是list_head的引入,使得内核数据结构也可以拥有面向对象的特性,通过使用操作li ...
- Linux内核device结构体分析
1.前言 Linux内核中的设备驱动模型,是建立在sysfs设备文件系统和kobject上的,由总线(bus).设备(device).驱动(driver)和类(class)所组成的关系结构,在底层,L ...
- linux内核头文件 cdev.h 解析
遇到一个内核API--cdev_init 就找到这里来了. #ifndef _LINUX_CDEV_H #define _LINUX_CDEV_H#include <linux/kobject. ...
- file_operations结构体分析 (设备文件的操作)
linux设备驱动中file_operations结构体分析 struct module *owner 第一个 file_operations 成员根本不是一个操作; 它是一个指向拥有这个结构的模块 ...
- Linux 变量和结构体
Linux 变量和结构体 /* 设备号 主设备号 次设备号 */ dev_t dev #define MAJOR(dev) ((unsigned int) ((dev) >> MINORB ...
- 驱动注册的两种方式(一)——file_operations结构体
使用file_operations结构体进行字符驱动设备的注册/注销: #include <linux/module.h> //module_init() & module_exi ...
- linux 中 timeval结构体 - Neddy11 - 博客园
linux 中 timeval结构体 - Neddy11 - 博客园 linux 中 timeval结构体 网上很多人写到,timeval结构解释错误 ************************ ...
最新文章
- 完全理解Python迭代对象、迭代器、生成器
- Oralce日常高效率巡检_数据库性能、安全检查
- 写了 15 年代码,总结出提升 10 倍效率的三件事
- 全面剖析支付宝服务窗功能二次开发
- 什么是python编程例子_案例详解:优化Python编程的4个妙招
- 前端学习(2053)vue之电商管理系统电商系统之使用pm2管理
- 重装linux之后gcc等下载不了,Redhat linux下安装gcc
- vs code格式化代码
- diff git 指定时间_Git 自救指南
- 同行压力(兼谈敏捷团队,绩效管理,自组织团队)
- MATLAB深度学习工具箱汇总
- 2020年跨境电商好用的20个ERP系统
- linux hdmi /dev/fb操作,HDMI接口学习笔记
- 如何成为一名机器学习算法工程师
- 504PHP,php504错误怎么解决_后端开发
- 微软“匈牙利”法程序标示符命名规则
- 净重新分类指数NRI的计算
- R语言数据可视化-箱线图
- 区块链版权登记_利用区块链版权证书证明著作权
- Java程序设计基础【3】
热门文章
- 用 Flask 来写个轻博客 (5) — (M)VC_SQLAlchemy 的 CRUD 详解
- Linux_SquidProxyServer代理服务器
- 大数据时代如何赢得财务人才
- 使用WKWebView替换UIWebView
- 进程process与线程thread
- SpringMVC+MyBatis+Redis开启二级缓存配置
- AC日记——[USACO07DEC]手链Charm Bracelet 洛谷 P2871
- 阿里古谦:阿里互联网架构的6大最佳实践
- Mysql Explain 结果字段解释
- KVM 介绍(4):I/O 设备直接分配和 SR-IOV [KVM PCI/PCIe Pass-Through SR-IOV]