寫(xiě)過(guò) Linux 驅(qū)動(dòng)的小伙伴，一定對(duì) file_operations 結(jié)構(gòu)體不陌生，我們常常實(shí)現(xiàn)其中的 open、read、write、poll 等函數(shù)，今天為大家講解其中每個(gè)函數(shù)的作用。

1、struct module *owner;

這不是一個(gè)操作，它是一個(gè)指向擁有這個(gè)結(jié)構(gòu)的模塊的指針。用來(lái)在它的操作還在被使用時(shí)阻止模塊被卸載。一般情況下， 它被簡(jiǎn)單初始化為 THIS_MODULE， 一個(gè)在《linux/module.h》 中定義的宏。

2、loff_t （*llseek）

llseek 方法用作改變文件中的當(dāng)前【讀/寫(xiě)】位置， 并且新位置作為（正的）返回值。錯(cuò)誤返回負(fù)值。

3、ssize_t （*read）

從設(shè)備中同步讀取數(shù)據(jù)，也就是讀節(jié)點(diǎn)。讀取成功返回讀取的字節(jié)數(shù)。

4、ssize_t （*write）

向設(shè)備同步發(fā)送數(shù)據(jù)，也就是寫(xiě)節(jié)點(diǎn)。

5、ssize_t （*read_iter）

初始化一個(gè)異步讀?？赡茉诤瘮?shù)返回前不結(jié)束的讀操作。如果這個(gè)方法是 NULL，所有的操作會(huì)由 read 代替進(jìn)行（同步）。

6、ssize_t （*write_iter）

初始化一個(gè)異步寫(xiě)。

7、int （*iterate）

迭代

8、int （*iterate_shared）

共享迭代

9、unsigned int （*poll）

poll 方法是 3 個(gè)系統(tǒng)調(diào)用的后端：poll， epoll， 和 select， 都用作查詢(xún)對(duì)一個(gè)或多個(gè)文件描述符的讀或?qū)懯欠駮?huì)阻塞。poll 方法應(yīng)當(dāng)返回一個(gè)位掩碼指示是否非阻塞的讀或?qū)懯强赡艿?，并且提供給內(nèi)核信息用來(lái)使調(diào)用進(jìn)程睡眠直到可以進(jìn)行讀寫(xiě)。如果一個(gè)驅(qū)動(dòng)的 poll 方法為 NULL，設(shè)備假定為不阻塞地可讀可寫(xiě)。

10、long （*unlocked_ioctl）

kernel-2.6 以前，使用的是 ioctl；kernel-2.6 以后，使用 unlocked_ioctl。

11、long （*compat_ioctl）

兼容性的 ioctl，為了讓 32-bit 的 process 可以在 64-bit 上的 system 來(lái)執(zhí)行 ioctl（）

12、int （*mmap）

用來(lái)請(qǐng)求將設(shè)備內(nèi)存映射到進(jìn)程的地址空間。一般涉及到圖像方面，會(huì)使用此函數(shù)，比如 framebuffer。如果這個(gè)方法是 NULL，mmap 系統(tǒng)調(diào)用返回 -ENODEV。

13、int （*open）

打開(kāi)文件，盡管這常常是對(duì)設(shè)備文件進(jìn)行的第一個(gè)操作，不要求驅(qū)動(dòng)聲明一個(gè)對(duì)應(yīng)的方法。如果這個(gè)項(xiàng)是 NULL，設(shè)備打開(kāi)一直成功，但是你的驅(qū)動(dòng)不會(huì)得到通知。

14、int （*flush）

flush 操作在進(jìn)程關(guān)閉它的設(shè)備文件描述符的拷貝時(shí)調(diào)用; 它應(yīng)當(dāng)執(zhí)行（并且等待）設(shè)備的任何未完成的操作。我們很少使用 flush，SCSI 磁帶驅(qū)動(dòng)使用它，為確保所有寫(xiě)的數(shù)據(jù)在設(shè)備關(guān)閉前寫(xiě)到磁帶上。如果 flush 為 NULL，內(nèi)核簡(jiǎn)單地忽略用戶應(yīng)用程序的請(qǐng)求。

15、int （*release）

在文件結(jié)構(gòu)被釋放時(shí)引用這個(gè)操作。

16、int （*fsync）

這個(gè)方法是 fsync 系統(tǒng)調(diào)用的后端， 用戶調(diào)用來(lái)刷新任何掛著的數(shù)據(jù)。 如果這個(gè)指針是 NULL， 系統(tǒng)調(diào)用返回 -EINVAL.

17、int （*fasync）

通知設(shè)備 FASYNC 標(biāo)志發(fā)生變化，如果設(shè)備不支持異步通知，該字段可以為NULL

18、int （*lock）

lock 方法用來(lái)實(shí)現(xiàn)文件加鎖; 加鎖對(duì)常規(guī)文件是必不可少的特性， 但是設(shè)備驅(qū)動(dòng)幾乎從不實(shí)現(xiàn)它。

19、ssize_t （*sendpage）

它由內(nèi)核調(diào)用來(lái)發(fā)送數(shù)據(jù)， 一次一頁(yè)，到對(duì)應(yīng)的文件。設(shè)備驅(qū)動(dòng)實(shí)際上不實(shí)現(xiàn) sendpage。

20、unsigned long （*get_unmapped_area）

這個(gè)方法的目的是在進(jìn)程的地址空間找一個(gè)合適的位置來(lái)映射在底層設(shè)備上的內(nèi)存段中。 這個(gè)任務(wù)通常由內(nèi)存管理代碼進(jìn)行; 這個(gè)方法存在為了使驅(qū)動(dòng)能強(qiáng)制特殊設(shè)備可能有的任何的對(duì)齊請(qǐng)求。 大部分驅(qū)動(dòng)可以置這個(gè)方法為 NULL。

21、int （*check_flags）

這個(gè)方法允許模塊檢查傳遞給 fnctl（F_SETFL.。.） 調(diào)用的標(biāo)志。

22、int （*flock）

為解決多進(jìn)程對(duì)同一文件的讀寫(xiě)沖突，在 Linux 系統(tǒng)中，提供了 flock 這一系統(tǒng)調(diào)用，用來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)文件的讀寫(xiě)保護(hù)，即文件鎖的功能。

23、ssize_t （*splice_write）

類(lèi)似于 write，splice 用于在兩個(gè)文件描述符之間移動(dòng)數(shù)據(jù)，是一種重要零拷貝技術(shù)。

24、ssize_t （*splice_read）

類(lèi)似于 read，splice 用于在兩個(gè)文件描述符之間移動(dòng)數(shù)據(jù)，是一種重要零拷貝技術(shù)。

25、int （*setlease）

設(shè)置租約？

26、long （*fallocate）

快速創(chuàng)建文件。

27、void （*show_fdinfo）

展示 fd 文件描述符的信息。

28、unsigned （*mmap_capabilities）

mmap 的權(quán)限限制信息。

29、ssize_t （*copy_file_range）

Copy a range of data from one file to another.

30、int （*clone_file_range）

將一系列的數(shù)據(jù)從一個(gè)文件復(fù)制到另一個(gè)文件，希望在這一過(guò)程中能以比較優(yōu)化的方式來(lái)完成。

31、ssize_t （*dedupe_file_range）

用于將文件一定范圍內(nèi)的重復(fù)數(shù)據(jù)消除。

一般情況下，大家只需要實(shí)現(xiàn)最常見(jiàn)幾個(gè)就可以，比如 llseek、open、read、write、poll 、unlocked_ioctl、mmap、flush 等。