linux驱动文件私有数据（字符设备基础二）

  编写linux驱动程序时，通常在驱动开发中会为设备定义相关的设备结构体，将硬件属性的描述信息全部放在该结构体中
  Linux 中并没有明确规定要使用文件私有数据，但是在 linux 驱动源码中，广泛使用了文件私有数据，这是 Linux 驱动遵循的“潜规则”，实际上也体现了Linux 面向对象的思想。structfile 结构体中专门为用户留了一个域用于定义私有数据。结构体内容如下所示：

struct file {
    
    
	union {
    
    
		struct llist_node	fu_llist;
		struct rcu_head 	fu_rcuhead;
	} f_u;
	struct path		f_path;
	struct inode		*f_inode;	/* cached value */
	const struct file_operations	*f_op;

	/*
	 * Protects f_ep_links, f_flags.
	 * Must not be taken from IRQ context.
	 */
	spinlock_t		f_lock;
	enum rw_hint		f_write_hint;
	atomic_long_t		f_count;
	unsigned int 		f_flags;
	fmode_t			f_mode;
	struct mutex		f_pos_lock;
	loff_t			f_pos;
	struct fown_struct	f_owner;
	const struct cred	*f_cred;
	struct file_ra_state	f_ra;

	u64			f_version;
#ifdef CONFIG_SECURITY
	void			*f_security;
#endif
	/* needed for tty driver, and maybe others */
	void			*private_data;

#ifdef CONFIG_EPOLL
	/* Used by fs/eventpoll.c to link all the hooks to this file */
	struct list_head	f_ep_links;
	struct list_head	f_tfile_llink;
#endif /* #ifdef CONFIG_EPOLL */
	struct address_space	*f_mapping;
	errseq_t		f_wb_err;
}

  文件私有数据的概念在 Linux 驱动中有着非常广泛的应用，文件私有数据就是将私有数据private_data 指向设备结构体。通过它可以将私有数据一路从open 函数带到read, write函数层层传入。一般是在 open 的时候赋值，read、write 时使用。open 函数中私有数据的使用如下所示

struct device_test dev1;
static int cdev_test_open(struct inode *inode,struct file *file)
{
    
    
	file->private_data=&dev1;
	return 0;
};

  在上述代码中，定义了一个设备结构体 dev1，然后在 open 函数中，将私有数据private_data指向了设备结构体 dev1。我们可以在 read write 函数中通过 private_data 访问设备结构体，如下所示：

static ssize_t cdev_test_write(struct file *file,const char _user *buf, size_t size,loff_t *off_t)
{
    
    
	struct device_test *test_dev=(struct device_test *)file->private_data;
	return 0;
}