双链表

来源：互联网发布：网络电缆测试仪上电池编辑：程序博客网时间：2024/06/04 01:07

实现了一个简单方便使用的双链表结构。是修改linux 2.6 kernel 中 list.h 得来的。

/**
 * macro.h - common macro define.
 *
 * Author:jta , 2008.6
 *
 */
#ifndef _MACRO_H_ 
#define _MACRO_H_ 
/*
 * common primary data type operator.
 */
#define ARRAY_SIZE(x) (sizeof(x) / sizeof((x)[0])) 
#define ALIGN(x,a) (((x)+(a)-1)&~((a)-1)) 
#define FIELD_SIZEOF(t, f) (sizeof(((t*)0)->f)) 
#define roundup(x, y) ((((x) + ((y) - 1)) / (y)) * (y)) 
#ifndef offsetof 
/**
* return a offset of member in struct.
*/
#define offsetof(TYPE,MEMBER) ( (int)(&((TYPE*)0)->MEMBER) ) 
#endif 
/**
 * container_of - cast a member of a structure out to the containing structure
 * @ptr:    the pointer to the member.
 * @type:   the type of the container struct this is embedded in.
 * @member: the name of the member within the struct.
 *
 */
#define container_of(ptr, type, member) ( / 
        (type *)( (char *)ptr - offsetof(type,member) ) )
#define bzero( p , len) memset( p, 0, len ) 
#endif /*_MACRO_H_*/

这里只用到了offsetof 和 container_of 两个宏。

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

宏offsetof计算结构体成员在其结构体中的地址偏移量。

#define container_of(ptr, type, member) ( /
(type *)( (char *)ptr - offsetof(type,member) ) )

宏 container_of由结构体中某个成员地址计算结构体的起始地址。

例如有以下结构体：

struct my_data
{
    int this;
    char other;
    ...
    struct list_head list;
}data;

&data 等于 container_of(&(data.other), struct my_data, other) ;

#ifndef _LIST_H_
#define _LIST_H_
#include "macrodef.h"
/*
 * Simple doubly linked list implementation.
 *
 * from linux kernel 2.6, modified by jta 2008.6
 *
 * Some of the internal functions ("__xxx") are useful when
 * manipulating whole lists rather than single entries, as
 * sometimes we already know the next/prev entries and we can
 * generate better code by using them directly rather than
 * using the generic single-entry routines.
 */
struct list_head {
    struct list_head *next, *prev;
};
#define LIST_HEAD_INIT(name) { &(name), &(name) }
#define LIST_HEAD(name) /
    struct list_head name = LIST_HEAD_INIT(name)
static inline void INIT_LIST_HEAD(struct list_head *list)
{
    list->next = list;
    list->prev = list;
}
/*
 * Insert a new entry between two known consecutive entries.
 *
 * This is only for internal list manipulation where we know
 * the prev/next entries already!
 */
static inline void __list_add(struct list_head *pnew,
                  struct list_head *prev,
                  struct list_head *next)
{
    next->prev = pnew;
    pnew->next = next;
    pnew->prev = prev;
    prev->next = pnew;
}
/**
 * list_add - add a new entry
 * @head: list head to add it after
 * @new: new entry to be added
 *
 * Insert a new entry after the specified head.
 * This is good for implementing stacks.
 */
static inline void list_add(struct list_head *pnew, struct list_head *head)
{
    __list_add(pnew, head, head->next);
}
/**
 * list_add_tail - add a new entry
 * @new: new entry to be added
 * @head: list head to add it before
 *
 * Insert a new entry before the specified head.
 * This is useful for implementing queues.
 */
static inline void list_add_tail(struct list_head *pnew, struct list_head *head)
{
    __list_add(pnew, head->prev, head);
}
/*
 * Delete a list entry by making the prev/next entries
 * point to each other.
 *
 * This is only for internal list manipulation where we know
 * the prev/next entries already!
 */
static inline void __list_del(struct list_head * prev, struct list_head * next)
{
    next->prev = prev;
    prev->next = next;
}
/**
 * list_del - deletes entry from list.
 * @entry: the element to delete from the list.
 * Note: list_empty() on entry does not return true after this, the entry is
 * in an undefined state.
 */
static inline void list_del(struct list_head *entry)
{
    __list_del(entry->prev, entry->next);
    entry->next = NULL;
    entry->prev = NULL;
}
/**
 * list_del_init - deletes entry from list and reinitialize it.
 * @entry: the element to delete from the list.
 */
static inline void list_del_init(struct list_head *entry)
{
    __list_del(entry->prev, entry->next);
    INIT_LIST_HEAD(entry);
}
/**
 * list_replace - replace old entry by new one
 * @old : the element to be replaced
 * @new : the new element to insert
 *
 * If @old was empty, it will be overwritten.
 */
static inline void list_replace(struct list_head *old,
                struct list_head *pnew)
{
    pnew->next = old->next;
    pnew->next->prev = pnew;
    pnew->prev = old->prev;
    pnew->prev->next = pnew;
}
static inline void list_replace_init(struct list_head *old,
                    struct list_head *pnew)
{
    list_replace(old, pnew);
    INIT_LIST_HEAD(old);
}
/**
 * list_move - delete from one list and add as another's head
 * @list: the entry to move
 * @head: the head that will precede our entry
 */
static inline void list_move(struct list_head *list, struct list_head *head)
{
    __list_del(list->prev, list->next);
    list_add(list, head);
}
/**
 * list_move_tail - delete from one list and add as another's tail
 * @list: the entry to move
 * @head: the head that will follow our entry
 */
static inline void list_move_tail(struct list_head *list,
                  struct list_head *head)
{
    __list_del(list->prev, list->next);
    list_add_tail(list, head);
}
/**
 * list_is_last - tests whether @list is the last entry in list @head
 * @list: the entry to test
 * @head: the head of the list
 */
static inline int list_is_last(const struct list_head *list,
                const struct list_head *head)
{
    return list->next == head;
}
/**
 * list_empty - tests whether a list is empty
 * @head: the list to test.
 */
static inline int list_empty(const struct list_head *head)
{
    return head->next == head;
}
/**
 * list_empty_careful - tests whether a list is empty and not being modified
 * @head: the list to test
 *
 * Description:
 * tests whether a list is empty _and_ checks that no other CPU might be
 * in the process of modifying either member (next or prev)
 *
 * NOTE: using list_empty_careful() without synchronization
 * can only be safe if the only activity that can happen
 * to the list entry is list_del_init(). Eg. it cannot be used
 * if another CPU could re-list_add() it.
 */
static inline int list_empty_careful(const struct list_head *head)
{
    struct list_head *next = head->next;
    return (next == head) && (next == head->prev);
}
static inline void __list_splice(struct list_head *list,
                 struct list_head *head)
{
    struct list_head *first = list->next;
    struct list_head *last = list->prev;
    struct list_head *at = head->next;
    first->prev = head;
    head->next = first;
    last->next = at;
    at->prev = last;
}
/**
 * list_splice - join two lists
 * @list: the new list to add.
 * @head: the place to add it in the first list.
 */
static inline void list_splice(struct list_head *list, struct list_head *head)
{
    if (!list_empty(list))
        __list_splice(list, head);
}
/**
 * list_splice_init - join two lists and reinitialise the emptied list.
 * @list: the new list to add.
 * @head: the place to add it in the first list.
 *
 * The list at @list is reinitialised
 */
static inline void list_splice_init(struct list_head *list,
                    struct list_head *head)
{
    if (!list_empty(list)) {
        __list_splice(list, head);
        INIT_LIST_HEAD(list);
    }
}
/**
 * list_entry - get the struct for this entry
 * @ptr:    the &struct list_head pointer.
 * @type:   the type of the struct this is embedded in.
 * @member: the name of the list_struct within the struct.
 */
#define list_entry(ptr, type, member) /
    container_of(ptr, type, member)
/**
 * list_first_entry - get the first element from a list
 * @ptr:    the list head to take the element from.
 * @type:   the type of the struct this is embedded in.
 * @member: the name of the list_struct within the struct.
 *
 * Note, that list is expected to be not empty.
 */
#define list_first_entry(ptr, type, member) /
    list_entry((ptr)->next, type, member)
/**
 * list_for_each    -   iterate over a list
 * @pos:    the &struct list_head to use as a loop cursor.
 * @head:   the head for your list.
 */
#define list_for_each(pos, head) /
    for (pos = (head)->next; pos != (head); pos = pos->next)
/**
 * list_for_each_prev   -   iterate over a list backwards
 * @pos:    the &struct list_head to use as a loop cursor.
 * @head:   the head for your list.
 */
#define list_for_each_prev(pos, head) /
    for (pos = (head)->prev; pos != (head); pos = pos->prev)
/**
 * list_for_each_safe - iterate over a list safe against removal of list entry
 * @pos:    the &struct list_head to use as a loop cursor.
 * @n:      another &struct list_head to use as temporary storage
 * @head:   the head for your list.
 */
#define list_for_each_safe(pos, n, head) /
    for (pos = (head)->next, n = pos->next; pos != (head); /
        pos = n, n = pos->next)
/**
 * list_for_each_prev_safe - iterate over a list backwards safe against removal of list entry
 * @pos:    the &struct list_head to use as a loop cursor.
 * @n:      another &struct list_head to use as temporary storage
 * @head:   the head for your list.
 */
#define list_for_each_prev_safe(pos, n, head) /
    for (pos = (head)->prev, n = pos->prev; /
         pos != (head); pos = n, n = pos->prev)
/**
 * list_for_each_entry  -   iterate over list of given type
 * @pos:    the type * to use as a loop cursor.
 * @head:   the head for your list.
 * @member: the name of the list_struct within the struct.
 */
#define list_for_each_entry(pos, type, head, member)                /
    for ( pos = list_entry((head)->next, type, member); /
         &pos->member != (head);    /
         pos = list_entry((pos->member).next, type, member))
/**
 * list_for_each_entry_reverse - iterate backwards over list of given type.
 * @pos:    the type * to use as a loop cursor.
 * @head:   the head for your list.
 * @member: the name of the list_struct within the struct.
 */
#define list_for_each_entry_reverse(pos, type, head, member)            /
    for (pos = list_entry((head)->prev, type, member);  /
         &pos->member != (head);    /
         pos = list_entry(pos->member.prev, type, member))
/**
 * list_prepare_entry - prepare a pos entry for use in list_for_each_entry_continue()
 * @pos:    the type * to use as a start point
 * @head:   the head of the list
 * @member: the name of the list_struct within the struct.
 *
 * Prepares a pos entry for use as a start point in list_for_each_entry_continue().
 */
#define list_prepare_entry(pos, type, head, member) /
    ((pos) ? : list_entry(head, type, member))
/**
 * list_for_each_entry_continue - continue iteration over list of given type
 * @pos:    the type * to use as a loop cursor.
 * @head:   the head for your list.
 * @member: the name of the list_struct within the struct.
 *
 * Continue to iterate over list of given type, continuing after
 * the current position.
 */
#define list_for_each_entry_continue(pos, type, head, member)       /
    for (pos = list_entry(pos->member.next, type, member);  /
         &pos->member != (head);    /
         pos = list_entry(pos->member.next, type, member))
/**
 * list_for_each_entry_continue_reverse - iterate backwards from the given point
 * @pos:    the type * to use as a loop cursor.
 * @head:   the head for your list.
 * @member: the name of the list_struct within the struct.
 *
 * Start to iterate over list of given type backwards, continuing after
 * the current position.
 */
#define list_for_each_entry_continue_reverse(pos, type, head, member)       /
    for (pos = list_entry(pos->member.prev, type, member);  /
         &pos->member != (head);    /
         pos = list_entry(pos->member.prev, type, member))
/**
 * list_for_each_entry_from - iterate over list of given type from the current point
 * @pos:    the type * to use as a loop cursor.
 * @head:   the head for your list.
 * @member: the name of the list_struct within the struct.
 *
 * Iterate over list of given type, continuing from current position.
 */
#define list_for_each_entry_from(pos, type, head, member)           /
    for (; &pos->member != (head);  /
         pos = list_entry(pos->member.next, type, member))
/**
 * list_for_each_entry_safe - iterate over list of given type safe against removal of list entry
 * @pos:    the type * to use as a loop cursor.
 * @n:      another type * to use as temporary storage
 * @head:   the head for your list.
 * @member: the name of the list_struct within the struct.
 */
#define list_for_each_entry_safe(pos, n, type, head, member)            /
    for (pos = list_entry((head)->next, type, member),  /
        n = list_entry(pos->member.next, type, member); /
         &pos->member != (head);                    /
         pos = n, n = list_entry(n->member.next, type, member))
/**
 * list_for_each_entry_safe_continue
 * @pos:    the type * to use as a loop cursor.
 * @n:      another type * to use as temporary storage
 * @head:   the head for your list.
 * @member: the name of the list_struct within the struct.
 *
 * Iterate over list of given type, continuing after current point,
 * safe against removal of list entry.
 */
#define list_for_each_entry_safe_continue(pos, n, type, head, member)       /
    for (pos = list_entry(pos->member.next, type, member),      /
        n = list_entry(pos->member.next, type, member);     /
         &pos->member != (head);                        /
         pos = n, n = list_entry(n->member.next, type, member))
/**
 * list_for_each_entry_safe_from
 * @pos:    the type * to use as a loop cursor.
 * @n:      another type * to use as temporary storage
 * @head:   the head for your list.
 * @member: the name of the list_struct within the struct.
 *
 * Iterate over list of given type from current point, safe against
 * removal of list entry.
 */
#define list_for_each_entry_safe_from(pos, n, type, head, member)           /
    for (n = list_entry(pos->member.next, type, member);        /
         &pos->member != (head);                        /
         pos = n, n = list_entry(n->member.next, type, member))
/**
 * list_for_each_entry_safe_reverse
 * @pos:    the type * to use as a loop cursor.
 * @n:      another type * to use as temporary storage
 * @head:   the head for your list.
 * @member: the name of the list_struct within the struct.
 *
 * Iterate backwards over list of given type, safe against removal
 * of list entry.
 */
#define list_for_each_entry_safe_reverse(pos, n, type, head, member)        /
    for (pos = list_entry((head)->prev, type, member),  /
        n = list_entry(pos->member.prev, type, member); /
         &pos->member != (head);                    /
         pos = n, n = list_entry(n->member.prev, type, member))
#endif /* _LIST_H_ */

0 0