offsetof与container_of宏 [学习笔记]

1. offsetof宏

　　头文件：

#include <stddef.h>

　　定义：

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

　　作用：

　　返回结构体成员 member 在 type 中的偏移位置。

　　宏的运行机理：
　　1. ( (type*)0 ) 将零转型为type类型指针; 
　　2. ((type*)0)->member 访问结构中的数据成员; 
　　3. &( ( (type*)0 )->member) 取出数据成员的地址; 
　　4.(size_t)(&(((type*)0)->member)) 结果转换类型。巧妙之处在于将0转换成(type*)，结构以内存空间首地址0作为起始地址，则成员地址自然为偏移地址；

2. container_of宏

　　头文件：

#inlude <linux/kernel.h>

　　定义：

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

　　作用：

　　通过类型的成员和成员地址(指针)获取类型实体的地址。

　　宏的运行机理：

　　1. const typeof( ((type *)0)->member ) *__mptr = (ptr) ：做类型检查，如果用typeof得到的类型和ptr的类型不一致，责编译器会报错。

　　2. 用__mptr减去member的偏移地址（注意，转换成char*类型），得到实体的首地址。

　　2. 做类型转换，转换成 (type *) 类型。