file结构体中private_data指针的疑惑【转】

本文转载自:http://www.cnblogs.com/pengdonglin137/p/3328984.html

hi all and barry,

最近在学习字符设备驱动,不太明白private_data在字符驱动中的作用,我们在

驱动中添加一个设备结构体,然后定义了这个结构体的全局指针变量,接着我们就能在

驱动程序中使用这个指针了。我看到很多驱动程序中都把结构体指针付给private_data,

然后对private_data操作。

为什么要使用private_data,难道仅仅是避免使用全局变量,还有没有其他的作用,

请大侠们指点。

thanks all

liaoye

2011-06-08

cjok

UNIX系统的设计本着一切都是文件的原则。对设备的访问,可以简化成对设备文件的访问。也就是都要经过VFS层, 
file结构体从属于进程的,用来描述某个进程正使用的设备文件, private_data用来直接挂简单的字符设备驱动,刚好是一脉相承。

我 不明白你们讨论的全局变量的想法是什么意思?这和全局变量一点关系也没有。不同的进程访问相同设备,用的是不同的file结构体实例,文件指针也不一 样。。比 方说这个进程想读这一段地址的内容,那个进程想读那一块地址的内容。。。。对同一设备同时访问会有冲突,而这个冲突是由进程调度,中断来解决的

-- 
Best Regards, 
Yu Rong Tan 
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为了控制设备,需要给设备分配一些自定义的数据结构,如锁或者用链表组成的缓冲区。这些数据结构如果是全局变量,则一个设备驱动 驱动 多个相同设备时, 
多个相同设备就共用了这些自定义数据结构,会引起冲突。

我想您所说的对同一设备同时访问会有冲突,而这个冲突是由进程调度解决的,指的是那些非自定义的数据结构。

在 2011年6月8日 下午1:48,Nancy <nancydream...@gmail.com> 写道:

> UNIX系统的设计本着一切都是文件的原则。对设备的访问,可以简化成对设备文件的访问。也就是都要经过VFS层, 
> file结构体从属于进程的,用来描述某个进程正使用的设备文件, private_data用来直接挂简单的字符设备驱动,刚好是一脉相承。

> 我不明白你们讨论的全局变量的想法是什么意思?这和全局变量一点关系也没有。不同的进程访问相同设备,用的是不同的file结构体实例,文件指针也不一 样。。比 方说这个进程想读这一段地址的内容,那个进程想读那一块地址的内容。。。。对同一设备同时访问会有冲突,而这个冲突是由进程调度,中断来解决的

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> Best Regards, 
> Yu Rong Tan

> 为了控制设备,需要给设备分配一些自定义的数据结构,如锁或者用链表组成的缓冲区。这些数据结构如果是全局变量,则一个设备驱动 驱动 多个相同设备时, 
> 多个相同设备就共用了这些自定义数据结构,会引起冲突。

你还是没明白。多个相同设备是怎么区分它们的,多个设备名吧,每一个设备名在用到时都对应一个file实例,冲突吗?

> 我想您所说的对同一设备同时访问会有冲突,而这个冲突是由进程调度解决的,指的是那些非自定义的数据结构。

非自定义,自定义的都包括!

-- 
Best Regards, 
Yu Rong Tan

下面是我在网上找到的一段话:

“如果你的驱动中使用了一个全局变量,这就意味着你的驱动只能是专用的,如果同时被多个应用程序打开并且使用,那肯定会相互影响 
。而如果使用这个private_data指针,你可以在驱动的open函数中kmalloc一个你定义的结构体,然后在read,write等函数中通过st ruct 
file结构体获得你的结构体,然后进行相应的操作,这样你的驱动程序就可以支持多个应用程序同时调用。 “

下面这句是Linux设备驱动开发详解上找到的: 
”如果globalmem 不只包括一个设备而是同时包含两个或两个以上的设备,采用private_data的优势就会集中显现出来。“ 
××注:globalmem是本书作者创建的一个虚拟的设备。

private_data的优势我觉得就是第一段话说的意思:支持多个应用程序同时调用。

本人初学者不敢对上面的话做总结,怕误解了原意,请各位大侠,发表一下自己的看法。

thanks all

2011-06-08

cjok

发件人: Yang Xu 
发送时间: 2011-06-08  14:14:08 
收件人: Nancy 
抄送: cjok; 宋宝华; zh-kernel 
主题: Re: file结构体中private_data指针的疑惑

为了控制设备,需要给设备分配一些自定义的数据结构,如锁或者用链表组成的缓冲区。这些数据结构如果是全局变量,则一个设备驱动 驱动 多个相同设备时, 
多个相同设备就共用了这些自定义数据结构,会引起冲突。 
我想您所说的对同一设备同时访问会有冲突,而这个冲突是由进程调度解决的,指的是那些非自定义的数据结构。 
在 2011年6月8日 下午1:48,Nancy <nancydream...@gmail.com> 写道:

> UNIX系统的设计本着一切都是文件的原则。对设备的访问,可以简化成对设备文件的访问。也就是都要经过VFS层, 
> file结构体从属于进程的,用来描述某个进程正使用的设备文件, private_data用来直接挂简单的字符设备驱动,刚好是一脉相承。

> 我不明白你们讨论的全局变量的想法是什么意思?这和全局变量一点关系也没有。不同的进程访问相同设备,用的是不同的file结构体实例,文件指针也不一 样。。比 方说这个进程想读这一段地址的内容,那个进程想读那一块地址的内容。。。。对同一设备同时访问会有冲突,而这个冲突是由进程调度,中断来解决的

> -- 
> Best Regards, 
> Yu Rong Tan

> 下面是我在网上找到的一段话:

> "如果你的驱动中使用了一个全局变量,这就意味着你的驱动只能是专用的,如果同时被多个应用程序打开并且使用,那肯定会相互影响 
> 。而如果使用这个private_data指针,你可以在驱动的open函数中kmalloc一个你定义的结构体,然后在read,write等函数中通过st 
> ruct 
> file结构体获得你的结构体,然后进行相应的操作,这样你的驱动程序就可以支持多个应用程序同时调用。 "

> 下面这句是Linux设备驱动开发详解上找到的: 
> "如果globalmem 不只包括一个设备而是同时包含两个或两个以上的设备,采用private_data的优势就会集中显现出来。" 
> ××注:globalmem是本书作者创建的一个虚拟的设备。

> private_data的优势我觉得就是第一段话说的意思:支持多个应用程序同时调用。

> 本人初学者不敢对上面的话做总结,怕误解了原意,请各位大侠,发表一下自己的看法。

你摘抄的这些话告诉你使用这个private_data指针来挂驱动程序,这样你的驱动程序就可以支持多个应用程序同时调用。而我的那段话是向你解释为什么它能 做到。 
单单一个全局变量是做不到这些事的,会有很多问题,不信你试试就知道了。private_data在这里的功能绝不能和于全局变量划等号。

private_data 的含义是设备的私有数据,体现了一种良好的面向对象的封装思想。将一个对象以及对象的属性(在这里private_data的具体内容 是自定义的)进行封装。譬如同类型的设备有A,B,C,D,简单的通用层的数据结构并不能涵盖设备的全部属性,因此我们有一个private_data可 以让他 们自己每人再挂上自己的对象的属性。简单地说,private_data作为结构体的成员(它本身也很可能是一个结构体),被和设备的其他属性捆绑在一 起,因此 ,在任何场合下,拿到了设备的句柄,也就拿到了它的private_data所指向的属性。

> -- 
> Best Regards, 
> Yu Rong Tan

恩,谢谢您,我可以这样理解吗? 通用的数据结构都包含在了file结构体中(当时private_data也是) 
但是private_data能够由自己定义一些设备属性,就像C++中的子类,即继承了父类的属性,又有自己特 
有的属性。

thanks 
liao ye

发件人: Barry Song 
发送时间: 2011-06-10  09:21:41 
收件人: Nancy 
抄送: cjok; Yang Xu; zh-kernel 
主题: Re: Re: file结构体中private_data指针的疑惑

在 2011年6月8日 下午3:43,Nancy <nancydream...@gmail.com> 写道:

- 显示引用的文字 -

private_data 的含义是设备的私有数据,体现了一种良好的面向对象的封装思想。将一个对象以及对象的属性(在这里private_data的具体内容 是自定义的)进行封装。譬如同类型的设备有A,B,C,D,简单的通用层的数据结构并不能涵盖设备的全部属性,因此我们有一个private_data可 以让他 们自己每人再挂上自己的对象的属性。简单地说,private_data作为结构体的成员(它本身也很可能是一个结构体),被和设备的其他属性捆绑在一 起,因此 ,在任何场合下,拿到了设备的句柄,也就拿到了它的private_data所指向的属性。

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> Best Regards, 
> Yu Rong Tan

> UNIX系统的设计本着一切都是文件的原则。对设备的访问,可以简化成对设备文件的访问。也就是都要经过VFS层, 
> file结构体从属于进程的,用来描述某个进程正使用的设备文件, private_data用来直接挂简单的字符设备驱动,刚好是一脉相承。

> 我不明白你们讨论的全局变量的想法是什么意思?这和全局变量一点关系也没有。不同的进程访问相同设备,用的是不同的file结构体实例,文件指针也不一 样。。比 方说这个进程想读这一段地址的内容,那个进程想读那一块地址的内容。。。。对同一设备同时访问会有冲突,而这个冲突是由进程调度,中断来解决的

它 表面上和全局变量没有任何关系,但是间接上与全局变量有巨大的关系。如果不能通过struct封装这些属性,则针对具体设备,如何拿到这些属性?正是 priv ate_data已经通过指针将其绑定到了相应的结构体中,才可以透过结构体指针的成员直接拿到它。否则,多个实例势必要使用多个全局变量进行区分。 
我不害伯人,伯人因我而死。

> -- 
> Best Regards, 
> Yu Rong Tan

时间: 2024-10-13 11:32:32

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