读核日记(四)

【 tulaoshi.com - Linux 】

这几天身体不太好,进展不快.有时候突然发现在拼命的读代码的间隙里,停一会想一想,收获会更大.特别是对于这种非常庞大的系统来说.把握整体的意义尤其重要.随着对linux整体的拆解,我对于整个系统,已经不想开始是那么模糊.好像已经度过了那个极点.不过我也应做好准备,因为一但我对整个细节解读时,肯定也会有同样的经历.

整个linux内核之所以这样艰涩,难懂就在于它的整体性.想我们这样很少写万行以上程序的人来说,它就好像一个庞大的肉球.让你不知道如何下嘴.不过一但咬破.就非常香美了.毕竟,读这么优秀的代码也是一种享受.

我个人认为linux 的内核难在这几点:1,系统庞大,太多的变量,结构, 以及typedef定义的东西不容易找到.2,作为操作系统,它的函数调用时动态的,读不懂大量的makefile 你根本就不知道这50 M的东西是怎么组织起来的,况且,你绝对不可以像跟踪程序一样用debug走一下.3, 庞大的数据结构,可能是比较简单的运算变得不容易读.

因此在读核的初级阶段.我们应该善于想象,善于将不容易理解的部分用伪码的理解方式走过,当我们对大局把握好了,将整个结构拆解清楚了,在读不迟.况且,虽内核本身来说,它所涉及到的运算,结构. 本质上和课本上的没有差别.(可惜我不是计算机系毕业的).只不过是内容多了一些罢了.

比如说进程调度这一部分,说白了,就是在调用fork()的时候,就产生一task_strut 类型的指针,它包含进程调度所用到的一切信息.然后将这个指针插到队列中去就行了,然后cpu 一次总队类中取出指针,分配给他们时间片.

而这个指针如何插入呢?说白了就是看它的weight,weight 的计算方法,有根据进程类型的不同由不同的算法(实时进程,内核进程,普通进程).好了,这样我们想一下<<数据结构中关于队列的操作,插入,删除,插到队头,置于队尾.再想一下,这些操作如何同操作系统的应用结合在一块.例如;好队进程正在运行,突然,由于一硬件中断.产生一进程,它必须马上处理.系统应把它插入到队头.

好了.你可以读一下/usr./src/linux/kenrel/sched.c,不要过那么多全局变量,现在数据结构上走过去,如下面的代码:

static inline void move_last_runqueue(struct task_struct * p)

{

struct task_struct *next = p-next_run;

struct task_struct *prev = p-prev_run;

/* remove from list */

next-prev_run = prev;

prev-next_run = next;

/* add back to list */

p-next_run = &init_task;

prev = init_task.prev_run;

init_task.prev_run = p;

p-prev_run = prev;

prev-next_run = p;

}

static inline void move_first_runqueue(struct task_struct * p)

{

struct task_struct *next = p-next_run;

struct task_struct *prev = p-prev_run;

/* remove from list */

next-prev_run = prev;

prev-next_run = next;

/* add back to list */

p-prev_run = &init_task;

next = init_task.next_run;

init_task.next_run = p;

p-next_run = next;

next-prev_run = p;

}

如果你还不懂,你可能要先,在c语言和数据结构上下一点功夫.其他的模块,我想也是大同小异, 不过,也修补会这么简单.如内存管理中用到了好多平衡二叉树的排序,遍历等等.但总的结构时不变的.只要可以通栏全局,在不开定义的情况下,可以读懂全局变量的意思(其实,猜个八九不成问题),看懂是不成问题的.起码我是信心十足.

我应该在熟悉一下,计算机专业的软件基础课!!