container_of宏在嵌入式系统中的使用 - 问答

container_of 宏是一个常用于 Linux 内核和其他 C 语言编写的嵌入式系统中的实用宏

container_of 宏的主要作用是从一个成员变量的指针，反向获取到包含该成员变量的结构体的指针。这在处理回调函数、链表操作等场景时非常有用。

以下是 container_of 宏的基本用法：

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

这里有一个简单的例子来说明如何在嵌入式系统中使用 container_of 宏：

#include<stdio.h>
#include <stddef.h>

typedef struct {
    int id;
    char name[20];
} student_t;

int main() {
    student_t student1 = {1, "Alice"};
    student_t student2 = {2, "Bob"};

    // 获取 student1 的 name 成员的指针
    char *name_ptr = &student1.name;

    // 使用 container_of 宏获取包含 name 成员的 student_t 结构体的指针
    student_t *student_ptr = container_of(name_ptr, student_t, name);

    // 输出结果
    printf("Student ID: %d\n", student_ptr->id);
    printf("Student Name: %s\n", student_ptr->name);

    return 0;
}

在这个例子中，我们首先定义了一个 student_t 结构体，然后创建了两个学生对象 student1 和 student2。接着，我们获取了 student1 的 name 成员的指针，并使用 container_of 宏获取了包含该成员的 student_t 结构体的指针。最后，我们输出了学生的 ID 和名字。

需要注意的是，container_of 宏依赖于 C 语言的特性（如 typeof 运算符和复合语句表达式），因此在使用时需要确保编译器支持这些特性。

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