linux内核中的struct file_operations结构体成员-DPDK中文网

struct file_operations 是 Linux 内核中非常重要的一个结构体，它包含了一组回调函数指针，用于描述一个文件在内核中进行操作的各种方法。具体而言，struct file_operations 结构体定义了以下成员函数：

read()：从设备读取数据。
write()：向设备写入数据。
open()：打开设备。
release()：释放设备。
unlocked_ioctl()：执行设备特定的 I/O 控制命令（需要使用无锁版本的 ioctl() 函数）。
compat_ioctl()：处理 32 位应用程序发送到 64 位内核驱动程序的 I/O 控制命令（需要在内核编译时启用 CONFIG_COMPAT）。
mmap()：将设备映射到用户空间地址空间以进行直接存储器访问（DMA）。
flush()：将缓冲区中的所有数据刷新到磁盘上。

除此之外，还有一些其他的成员函数可供使用，如：

llseek(): 改变文件当前位置指针
poll(): 对文件进行多路复用
fasync(): 安装或卸载异步通知

同时，在使用这些函数时，通常还会利用相应的结构体成员来传递参数和返回值。例如:

static struct file_operations my_fops = {
    .owner = THIS_MODULE,
    .read = my_read,
    .write = my_write,
    .unlocked_ioctl = my_ioctl
};

static long my_ioctl(struct file *filp, unsigned int cmd, unsigned long arg)
{
    switch (cmd) {
        case MY_IOCTL_CMD1:
            // 执行特定的命令1
            break;

        case MY_IOCTL_CMD2:
            // 执行特定的命令2
            break;

        default:
            return -EINVAL;
    }

    return 0;
}

static ssize_t my_read(struct file *filp, char __user *buf, size_t count, loff_t *f_pos)
{
    // 读取设备数据并拷贝到用户空间缓冲区
    return retval;
}

static ssize_t my_write(struct file *filp, const char __user *buf, size_t count, loff_t *f_pos)
{
    // 将用户空间缓冲区中的数据写入设备
    return retval;
}

上述代码定义了一个名为 my_fops 的 file_operations 结构体，并设置了它的成员变量，其中 .read 指向 my_read() 函数、.write 指向 my_write() 函数、.unlocked_ioctl 指向 my_ioctl() 函数。这个结构体可以被传递给注册相关设备或节点时使用的 API，如 misc_register()、cdev_add() 和 chrdev_add(), 以便将相应的字符设备和驱动程序关联起来。