求索阁

    在Linux内核源码中，实现和链表相关的接口list_entry()时，会调用container_of()宏定义，它的作用是：给定结构体中某个成员的地址、该结构体类型和该成员的名字,来获取这个成员所在的结构体变量的首地址。有点绕，没关系，接着往下看就能明白了。
container_of()宏定义实现如下所示

/**
* container_of - cast a member of a structure out to the containing structure
*
* @ptr:        the pointer to the member.
* @type:       the type of the container struct this is embedded in.
* @member:     the name of the member within the struct.
*
*/
#define container_of(ptr, type, member) ({                      \
        const typeof( ((type *)0)->member ) *__mptr = (ptr);    \
        (type *)( (char *)__mptr - offsetof(type,member) );})
要看懂上述代码，需要知道三个关键点：

typeof()，取变量或表达式类型，可参考之前typeof的文章
typeof( ((type *)0)->member )，用typeof( ((struct apple *)0)->color ) 解释更易理解，它的作用是获取结构体apple中变量color的类型。获取结构体中某个成员相对于该结构体首元素地址的偏移量，可参考之前的文章。

好了，再开始解释container_of()，其三个入参含义：

ptr：结构体变量中某个成员的地址
type：结构体类型
member:该结构体变量的具体名字

比如如下结构体struct ipstore，假设已经有一个变量struct ipstore *ist1;，并给ist1分配好了内存且进行了初始化，在已知结构体成员list的地址的情况下，获取list所在的结构体变量ist1的首地址。此时有人就会问了，这里ist1明明是已知的，这么做不是自己给自己找麻烦吗？这是个好问题，但是不要忘记，本文到目前为止只是讲解container_of()的含义，并没有说它适合用在什么样的场景下，因为有一种使用场景，当链表是通过list串起来的时候，此时并不知道ist1的首地址，反而是知道list的地址，这时container_of()就非常合适了，内核中的链表就是这么做的。

struct list_head {
    struct list_head *next；
    struct list_head  *prev;
};

struct ipstore{
    unsigned long time;
    __u32 addr[4];
    struct list_head list;
};

所以，调用container_of()时具体的传参如下所示，其返回的结果是ist1的地址。

container_of(ist1->list, struct ipstore, list)
如下测试代码，通过container_of()取得了ip1的地址。

void container_of_test()
{
    struct ipstore ip1;
    struct ipstore *p1;

    p1 = container_of(&ip1.list, struct ipstore, list);

    printf("ip1's addr:0x%0x\n", &ip1);
    printf("p1's  addr:0x%0x\n", p1);
}