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PUB:20151122 Doubly linked list in the Linux Kernel

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@oska874 @tinyeyeser
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translated/tech/20151122 Doubly linked list in the Linux Kernel.md → published/20151122 Doubly linked list in the Linux Kernel.md
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@ -4,8 +4,7 @@ Linux 内核里的数据结构——双向链表
双向链表
--------------------------------------------------------------------------------
Linux 内核自己实现了双向链表，可以在[include/linux/list.h](https://github.com/torvalds/linux/blob/master/include/linux/list.h)找到定义。我们将会从双向链表数据结构开始介绍`内核里的数据结构`。为什么？因为它在内核里使用的很广泛，你只需要在[free-electrons.com](http://lxr.free-electrons.com/ident?i=list_head) 检索一下就知道了。
Linux 内核中自己实现了双向链表，可以在 [include/linux/list.h](https://github.com/torvalds/linux/blob/master/include/linux/list.h) 找到定义。我们将会首先从双向链表数据结构开始介绍**内核里的数据结构**。为什么？因为它在内核里使用的很广泛，你只需要在 [free-electrons.com](http://lxr.free-electrons.com/ident?i=list_head) 检索一下就知道了。
首先让我们看一下在 [include/linux/types.h](https://github.com/torvalds/linux/blob/master/include/linux/types.h) 里的主结构体：
@ -25,7 +24,7 @@ struct GList {
};
```
通常来说一个链表结构会包含一个指向某个项目的指针。但是Linux内核中的链表实现并没有这样做。所以问题来了：`链表在哪里保存数据呢？`。实际上，内核里实现的链表是`侵入式链表`。侵入式链表并不在节点内保存数据-它的节点仅仅包含指向前后节点的指针，以及指向链表节点数据部分的指针——数据就是这样附加在链表上的。这就使得这个数据结构是通用的，使用起来就不需要考虑节点数据的类型了。
通常来说一个链表结构会包含一个指向某个项目的指针。但是 Linux 内核中的链表实现并没有这样做。所以问题来了：**链表在哪里保存数据呢？**。实际上，内核里实现的链表是**侵入式链表（Intrusive list）**。侵入式链表并不在节点内保存数据-它的节点仅仅包含指向前后节点的指针，以及指向链表节点数据部分的指针——数据就是这样附加在链表上的。这就使得这个数据结构是通用的，使用起来就不需要考虑节点数据的类型了。
比如：
@ -103,7 +102,7 @@ static LIST_HEAD(misc_list);
#define LIST_HEAD_INIT(name) { &(name), &(name) }
```
现在来看看注册杂项设备的函数`misc_register`。它在开始就用函数 `INIT_LIST_HEAD` 初始化了`miscdevice->list`。
现在来看看注册杂项设备的函数`misc_register`。它在一开始就用函数 `INIT_LIST_HEAD` 初始化了`miscdevice->list`。
```C
INIT_LIST_HEAD(&misc->list);
@ -205,9 +204,9 @@ int main() {
}
```
最终会打印`2`
最终会打印出`2`
下一点就是`typeof`,它也很简单。就如你从名字所理解的，它仅仅返回了给定变量的类型。当我第一次看到宏`container_of`的实现时，让我觉得最奇怪的就是表达式`((type *)0)`中的0.实际上这个指针巧妙的计算了从结构体特定变量的偏移，这里的`0`刚好就是位宽里的零偏移。让我们看一个简单的例子：
下一点就是`typeof`,它也很简单。就如你从名字所理解的，它仅仅返回了给定变量的类型。当我第一次看到宏`container_of`的实现时，让我觉得最奇怪的就是表达式`((type *)0)`中的0。实际上这个指针巧妙的计算了从结构体特定变量的偏移，这里的`0`刚好就是位宽里的零偏移。让我们看一个简单的例子：
```C
#include <stdio.h>
@ -236,21 +235,23 @@ int main() {
当然了`list_add` 和 `list_entry`不是`<linux/list.h>`提供的唯一功能。双向链表的实现还提供了如下API：
* list_add
* list_add_tail
* list_del
* list_replace
* list_move
* list_is_last
* list_empty
* list_cut_position
* list_splice
* list_for_each
* list_for_each_entry
* list\_add
* list\_add\_tail
* list\_del
* list\_replace
* list\_move
* list\_is\_last
* list\_empty
* list\_cut\_position
* list\_splice
* list\_for\_each
* list\_for\_each\_entry
等等很多其它API。
via: https://github.com/0xAX/linux-insides/edit/master/DataStructures/dlist.md
----
via: https://github.com/0xAX/linux-insides/blob/master/DataStructures/dlist.md
译者：[Ezio](https://github.com/oska874)
校对：[Mr小眼儿](https://github.com/tinyeyeser)