linux遍历子进程详解

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我是靠谱客的博主背后大神，最近开发中收集的这篇文章主要介绍linux遍历子进程详解，觉得挺不错的，现在分享给大家，希望可以做个参考。

概述

首先我们来看看遍历子进程的代码：

list_for_each(pos,&task->tasks)  
    {  
        p=list_entry(pos,struct task_struct,tasks);  
        count++;  
        printk("%d---->%sn",p->pid,p->comm);  
    }

内核维护着一个节点为list_head类型的链表，这个节点的定义如下：

struct list_head {

　　struct list_head *next, *prev;

};

这个节点没有数据域，因为这个节点是在task_struct中的，如图：
进程的task_struct链表
list_for_each宏：

#define list_for_each(pos,head) 
for(pos=(head)->next;prefetch(pos->next),pos!=(head);
pos=pos->next)

其中pos和head都是list_head 类型根据上边这个宏，可以遍历整个链表，但是这个链表的数据域是空的，我们的目的是得到这个链表的节点所在的
task_struct，那么我们就要根据tasks节点在整个task_struct中的偏移，用tasks的物理地址减去这个偏移值就得到了task_struct的地址。此时，另外一个重要的宏登场了：

#define list_entry(ptr,type,member)/ container_of(ptr,type,member)
//continer_of:
#define container_of(ptr,type,member) (P{/
const typeof(((type *)0->member) *_mptr=(ptr);/
(type*)((char*)__mptr-offset(type,member));})

是不是看到这头都大了？放心，会一步一步讲明白的
首先看第一部分：

const typeof(((type *)0->member) *_mptr=(ptr);

这个宏里，你可以把type想象成task_struct，member可以认为是task_struct中的tasks(类型是list_head)，ptr也是一个list_head类型，在遍历的时候是一个移动的 struct list_head *pos;
(type *)0->member:
将0强制转换成type（task_struct）类型的变量指针，这个指针的地址是0x0;
然后去拿这个type（task_struct）的member（tasks）成员;
typeof(((type *)0->member)
typeof:获取上一部中得到的member的类型，在这里是list_head;
const typeof(((type *)0->member) *_mptr=(ptr);
根据以上的分析，在遍历进程时，这个等价于：

list_head * _mptr=(ptr);

因为ptr和member本身就是list_head类型的，所以这里好像没有什么存在的意义？这里是对指针类型做了一次检查而已
我们再来看：(type*)((char*)__mptr-offset(type,member));})
里边又有一个offset宏：

#define offsetof(TYPE, MEMBER) ((size_t) &((TYPE *)0)->MEMBER);

字面意思offset是偏移的意思
首先将0强制转换成（type *）类型的指针，然后用这个指针去引用其中的member，相当于得到了member相对于0x0的偏移值，然后将其强转为size_t类型，即得到了member在type中的偏移值，相当于得到tasks在task_struct中的偏移值
((char*)__mptr
将__mptr强制转换成指向char的指针，为什么要强制转呢？
我们假设__mptr是int类型的指针，对一个int类型的指针做加法会有什么结果呢？

int a=1;
int *p=&a;
p+=1;

这个情况，p指向的地址是加1还是sizeof(int)？
所以明白为什么要强转成int了吧！
到现在，我们得到了tasks的物理地址，还有tasks在整个结构体中偏移值，
用物理地址减去偏移地址，就得到了task_struct的首地址的，那么我们就根据task_struct中镶嵌的list_head节点得到了task_struct；
然后回过头我们再来看看遍历的代码:

list_for_each(pos,&task->tasks)  
    {  
        p=list_entry(pos,struct task_struct,tasks);  
        count++;  
        printk("%d---->%sn",p->pid,p->comm);  
    }

首先外边的循环遍历list_head链表，里边的list_entry根据当前节点的list_head类型的tasks返回当前list_head所在的task_struct的首地址，从而遍历一遍list_head就得到了整个链表中的task_struct了。