rcu_assign_pointer 用法
rcu_assign_pointer 用法
简介
rcu_assign_pointer是Linux内核中的一个RCU（Read-Copy Update）原语，用于在RCU保护的数据结构上进行指针赋值操作。通过使用rcu_assign_pointer，可以确保在修改指针时不会引发竞争条件。
用法一：基本赋值
struct my_struct *p = kmalloc(sizeof(struct my_struct), GFP_KERNEL);
rcu_assign_pointer(ptr, p);
上面的代码将地址p赋值给指针ptr，并且遵循RCU保护机制。
用法二：结构体成员赋值
struct my_struct {
    int data;
    struct my_struct *next;
};
struct my_struct *prev, *cur, *next;
rcu_assign_pointer(prev->next, next);
上面的代码将next赋值给prev结构体中的next成员，并且遵循RCU保护机制。
用法三：指针数组赋值
struct my_struct {
    int data;
    struct my_struct *next;
};
struct my_struct *arr[10];
struct my_struct *p = kmalloc(sizeof(struct my_struct), GFP_KERNEL);
rcu_assign_pointer(arr[0], p);
上面的代码将地址p赋值给指针数组arr的第一个元素，并且遵循RCU保护机制。
用法四：结合RCU读取
struct my_struct {
    int data;
    struct my_struct *next;
};
struct my_struct *head, *cur;
struct rcu_head *rcu;
rcu_assign_pointer(cur, rcu_dereference(head));
上面的代码将使用rcu_dereference函数读取head的值，并将其赋值给cur，然后再遵循RCU保护机制。
用法五：与RCU释放配对
struct my_struct {
    int data;
    struct rcu_head rcu;
};
void my_struct_free(struct my_struct *p) {
    rcu_assign_pointer(p, NULL);
    call_rcu(&p->rcu, free_struct_cb);
}
上面的代码在释放my_struct结构体时，首先将指针置为NULL，然后调用call_rcu函数，在延迟回收时释放结构体内存。
总结
rcu_assign_pointer是Linux内核中一个非常有用的原语，能够在RCU保护的数据结构上进行指针赋值操作。通过正确使用rcu_assign_pointer，可以避免竞争条件和内存泄漏问题。在编写多线程程序时，可以考虑使用RCU机制进行指针赋值操作。
用法六：与RCU读写锁配合使用
struct my_struct {
    int data;
    struct my_struct *next;
    spinlock_t lock;
};
struct my_struct *head, *cur, *next;
spin_lock(&head->lock);
rcu_assign_pointer(cur, rcu_dereference(head->next));
spin_unlock(&head->lock);
上面的代码通过使用RCU读写锁来保护对指针的读操作，并使用rcu_dereference函数来获取RCU保护的指针值。
用法七：指针赋值触发回调
struct my_struct {
    int data;
    struct rcu_head rcu;
};
void update_struct(struct my_struct *p) {
    rcu_assign_pointer_tail(p->next, NULL);
}
void free_struct_cb(struct rcu_head *rcu) {
    struct my_struct *p = container_of(rcu, struct my_struct, rcu);
    kfree(p);
}
struct my_struct *cur = kmalloc(sizeof(struct my_struct), GFP_KERNEL);
rcu_assign_pointer(cur->next, kmalloc(sizeof(struct my_struct), GFP_KERNEL));
call_rcu(&cur->rcu, free_struct_cb);
上面的代码在通过指针赋值将下一个结构体指针置为NULL时，触发了回调函数free_struct_cb来释放相应的内存。
用法八：指向共享资源的指针赋值
struct my_struct {
    int data;
    struct shared_data *shared;
};
struct my_struct *cur, *new;
struct shared_data *old, *new_datasizeof 指针;
old = rcu_dereference(cur->shared);
new_data = kmalloc(sizeof(struct shared_data), GFP_KERNEL);
rcu_assign_pointer(cur->shared, new_data);
上面的代码通过指针赋值将一个共享资源的指针更改为新的资源指针，保证在指针赋值期间不会产生竞争条件。

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