यू-बूट के सवाल पर

हर चीज के लिए एक कारण खोजें और आप बहुत कुछ समझ जाएंगे।

हाल ही में, एसपीआई कार्यान्वयन के हिस्से में यू-बूट कोड को देखकर, मैं उपलब्ध उपकरणों की सूची को दरकिनार करने के लिए एक मैक्रो में आया था, जो कई बदलावों के बाद मुझे कंटेनर_ऑफ मैक्रो में रीसेट कर देता है। मैक्रो टेक्स्ट स्वयं मौजूद था, और थोड़ा विस्मय के साथ मैंने देखा कि यह उस संस्करण से कुछ अलग था जिसे मैंने पहले देखा था। एक छोटी जांच की गई, जिससे दिलचस्प परिणाम सामने आए।

मैक्रो अपने आप में लंबे समय से जाना जाता है और कुछ हद तक अजीब समस्या का हल करता है: हमारे पास कुछ संरचना (ptr) के क्षेत्र के लिए एक संकेतक है, हम संरचना के प्रकार (प्रकार) और क्षेत्र (सदस्य) का नाम जानते हैं, और हमें समग्र रूप से संरचना के लिए एक संकेतक प्राप्त करने की आवश्यकता है। मैं वास्तव में यह नहीं समझता कि ऐसा कार्य कैसे दिखाई दे सकता है, शायद लेखक "कुछ अजीब चाहते थे", लेकिन एक बार कार्य निर्धारित होने के बाद, इसे हल करने की आवश्यकता है। समाधान अच्छी तरह से जाना जाता है:

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

सब कुछ पारदर्शी और स्पष्ट है, लेकिन खोजा गया कार्यान्वयन कुछ अधिक जटिल था:

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

दूसरी पंक्ति पहले समाधान के लगभग समान है, लेकिन मैक्रो की पहली पंक्ति क्या करती है? नहीं, जो यह करता है वह सिर्फ समझने योग्य है: यह संरचना क्षेत्र के लिए एक निरंतर स्थानीय सूचक बनाता है और इसे मैक्रो पैरामीटर का मान प्रदान करता है - क्षेत्र के लिए एक सूचक। लेकिन ऐसा क्यों किया जाता है यह स्पष्ट नहीं है।

पहली पंक्ति के उद्देश्य के बारे में एक स्पष्ट विचार मैक्रो के पहले पैरामीटर की जांच करना है कि यह वास्तव में शैली में एक संरचना क्षेत्र के लिए एक संकेतक है:

  int *x = (X) 

जो इस मामले में कुछ हद तक संक्षिप्त रूप लेता है:

 typeof( ((type *)0)->member ) *__mptr = (ptr) 

चूंकि सत्यापन के लिए आवश्यक प्रकार का निर्माण मक्खी पर किया जाना है।

ठीक है, चलो सहमत हैं, बात उपयोगी है, हालांकि, मुझे संकलक चेतावनी से बचने के लिए दूसरी पंक्ति में परिणामी सूचक का उपयोग करना पड़ा।

लेकिन कॉन्स्टेंसी संशोधक - मैक्रो को इस जोड़ के बिना भी ठीक काम करना चाहिए (मैंने तुरंत कोशिश की और यह काम किया)। लेखक इसे दुर्घटना से जोड़ नहीं सकते थे।


यह पता चला है कि यह संशोधक केवल आवश्यक है यदि हम निरंतर संरचना का पता लगाने की कोशिश करते हैं, क्योंकि इस मामले में संकलक को invalid conversion from 'const xxx*' to `xxx*' आवश्यकता होगी।

यह दिलचस्प है कि एक साधारण संरचना के अंदर क्षेत्र की निरंतरता न केवल एक मैक्रो में ज़बरदस्ती की आवश्यकता नहीं है, बल्कि एक निरंतर संरचना के लिए इसकी आवश्यकता को भी हटा देती है, अर्थात:

 struct s1 { int data; const int next; }; const struct s1 ss1 = {314,0}; container_of(&(ss1.next),struct s1,next); 

मैक्रो टेक्स्ट में त्रुटियों के बिना और संशोधक के बिना संकलन, और अभिव्यक्ति:

 struct s1 { int data; int next; }; const struct s1 ss1 = {314,0}; container_of(&(ss1.next),struct s1,next); 

इसकी आवश्यकता है।

हेबर के उन पाठकों के लिए जो भाषा के मानक को अच्छी तरह से जानते हैं, मेरी खोज "थैंक यू, कप्तान" की शैली में हास्यास्पद प्रतीत होगी, लेकिन बाकी के लिए वे दिलचस्प हो सकते हैं।