(轉)offsetof與container_of宏[總結]

一、前言

　　今天在看代碼時，遇到offsetof和container_of兩個宏，以爲頗有意思，功能很強大。offsetof是用來判斷結構體中成員的偏移位置，container_of宏用來根據成員的地址來獲取結構體的地址。兩個宏設計的很巧妙，值得學習。linux內核中有着兩個宏的定義，並在鏈表結構中獲得應用。不得不提一下linux內核中的鏈表，設計的如此之妙，只須要兩個指針就搞定了。後續認真研究一下這個鏈表結構。

二、offsetof宏

　　使用offsetof宏須要包含stddef.h頭文件，實例能夠參考：http://www.cplusplus.com/reference/cstddef/offsetof/。

      offsetof宏的定義以下：

#define offsetof(type, member) (size_t)&(((type*)0)->member)

　　巧妙之處在於將地址0強制轉換爲type類型的指針，從而定位到member在結構體中偏移位置。編譯器認爲0是一個有效的地址，從而認爲0是type指針的起始地址。

三、container_of宏

　　使用container_of宏須要包含linux/kernel.h頭文件，container_of宏的定義以下所示：

#define container_of(ptr, type, member) ({ \ const typeof( ((type *)0)->member ) *__mptr = (ptr); \ (type *)( (char *)__mptr - offsetof(type,member) );})    

container_of宏分爲兩部分，

第一部分：const typeof( ((type *)0)->member ) *__mptr = (ptr);

經過typeof定義一個member指針類型的指針變量__mptr，（即__mptr是指向member類型的指針），並將__mptr賦值爲ptr。

第二部分： (type *)( (char *)__mptr - offsetof(type,member) )，經過offsetof宏計算出member在type中的偏移，而後用member的實際地址__mptr減去偏移，獲得type的起始地址，即指向type類型的指針。

第一部分的目的是爲了將統一轉換爲member類型指針。