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Linux scatterlist怎樣實(shí)現(xiàn)內(nèi)存管理

小樊
84
2024-09-14 01:36:57

在Linux內(nèi)核中，scatterlist（簡稱sg）是一種用于管理分散/聚集I/O操作的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

  1. 定義scatterlist：
#include<linux/scatterlist.h>

struct scatterlist sg;
  1. 初始化scatterlist：
sg_init_table(&sg, 1); // 初始化一個scatterlist，參數(shù)為scatterlist指針和頁面數(shù)量
  1. 分配內(nèi)存并將其映射到scatterlist：
void *buf = kmalloc(size, GFP_KERNEL); // 使用kmalloc分配內(nèi)存
if (!buf) {
    printk(KERN_ERR "Memory allocation failed\n");
    return -ENOMEM;
}

sg_set_buf(&sg, buf, size); // 將分配的內(nèi)存映射到scatterlist
  1. 使用scatterlist進(jìn)行I/O操作：
// 假設(shè)你有一個block_device結(jié)構(gòu)體和一個bio結(jié)構(gòu)體
struct block_device *bdev;
struct bio *bio;

// 創(chuàng)建一個bio結(jié)構(gòu)體
bio = bio_alloc(GFP_KERNEL, 1); // 參數(shù)為內(nèi)存分配標(biāo)志和bio_vec數(shù)量
if (!bio) {
    printk(KERN_ERR "Bio allocation failed\n");
    kfree(buf);
    return -ENOMEM;
}

// 將scatterlist映射到bio
bio->bi_bdev = bdev;
bio->bi_iter.bi_sector = sector; // 起始扇區(qū)號
bio->bi_vcnt = 1;
bio->bi_io_vec[0].bv_page = sg_page(&sg);
bio->bi_io_vec[0].bv_len = size;
bio->bi_io_vec[0].bv_offset = sg.offset;

// 提交bio請求
submit_bio(rw, bio); // rw為讀寫方向（READ或WRITE）
  1. 在I/O操作完成后，釋放資源：
// 等待bio完成
wait_for_completion(&bio->bi_completion);

// 釋放bio結(jié)構(gòu)體
bio_put(bio);

// 釋放內(nèi)存
kfree(buf);

這就是在Linux內(nèi)核中使用scatterlist進(jìn)行內(nèi)存管理的基本方法。需要注意的是，這里的示例僅用于說明目的，實(shí)際應(yīng)用中可能需要根據(jù)具體需求進(jìn)行調(diào)整。

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