C語言之offsetof宏和container_of宏

  首先咱們要明白一點經過結構體變量來訪問結構體中的各個元素時，其本質上是

經過指針的方式來實現訪問的，只不過是這個時候編譯器幫自動幫咱們計算了每一個

元素與結構體起始地址之間的偏移量而已

一：offsetof宏：

#define offsetof(TYPE, MEMBER) ((int) &((TYPE *)0)->MEMBER)

1：參數與返回值分析：

 （1）TYPE是結構體類型，MEMBER是結構體中一個元素的元素名

  （2）這個宏返回的是member元素相對於整個結構體變量的首地址的偏移量，類型是int

2：做用於原理

  (1)offsetof宏的做用是：用宏來計算結構體中某個元素和結構體首地址的偏移

量（其實質是經過編譯器來幫咱們計算）。

  (2)offsetof宏的原理：咱們虛擬一個type類型結構體變量，而後用type.member

的方式來訪問那個member元素，繼而獲得member相對於整個變量首地址的偏移量。

3：從結合方式方面來分析：

(TYPE *)0 這是一個強制類型轉換，把0地址強制類型轉換成一個指針，這個指針指

向一個TYPE類型的結構體變量。 （實際上這個結構體變量可能不存在，可是隻要我

不去解引用這個指針就不會出錯）。

((TYPE *)0)->MEMBER (TYPE *)0是一個TYPE類型結構體變量的指針，經過指針指針

來訪問這個結構體變量的member元素

&((TYPE *)0)->MEMBER  等效於&(((TYPE *)0)->MEMBER)，意義就是獲得member元

素的地址。可是由於整個結構體變量的首地址是0，因此獲得的member元素的地址就

是member元素的偏移量。

二：container_of宏

#define container_of(ptr, type, member) ({\
const typeof(((type *)0)->member) * __mptr = (ptr);\
(type *)((char *)__mptr - offsetof(type, member)); }
注意：這裏的 \ 是連行符

1：參數與返回值分析：

 （1）ptr是指向結構體元素member的指針，type是結構體類型，member是結構體

中一個元素的元素名

 （2）這個宏返回的就是指向整個結構體變量的指針，類型是(type *)

2：做用與原理分析：

  (1)做用：知道一個結構體中某個元素的指針，反推這個結構體變量的指針。有

了container_of宏，咱們能夠從一個元素的指針獲得整個結構體變量的指針，繼而

獲得結構體中其餘元素的指針。

  (2)typeof關鍵字的做用是：typepof(a)時由變量a獲得a的類型，typeof就是由

變量名獲得變量數據類型的。

  (3)這個宏的工做原理：先用typeof獲得member元素的類型定義成一個指針，然

後用這個指針減去該元素相對於整個結構體變量的偏移量（偏移量用offsetof宏得

到的），減去以後獲得的就是整個結構體變量的首地址了，再把這個地址強制類型

轉換爲type *便可。