转载: http://blog.csdn.net/programmingring/article/details/37969745 https://zh.wikipedia.org/wiki/AVL%E6%A0%91 理解avl树,首先需要理解二叉搜索树: http://www.cnblogs.com/skywang12345/p/3576328.html 写在前面的话: linux 内核中数据结构的存储已经不在用avl树,我在对应的代码中也没有找到实现,应该是内核中全部用rbtree替换了.z…

linux内核数据结构之链表 1.前言 最近写代码需用到链表结构,正好公共库有关于链表的.第一眼看时,觉得有点新鲜,和我之前见到的链表结构不一样,只有前驱和后继指针,而没有数据域.后来看代码注释发现该代码来自linux内核,在linux源代码下include/Lish.h下.这个链表具备通用性,使用非常方便.只需要在结构定义一个链表结构就可以使用. 2.链表介绍 链表是非常基本的数据结构,根据链个数分为单链表.双链表,根据是否循环分为单向链表和循环链表.通常定义定义链表结构如下: typedef…

目录 . 进程相关数据结构 ) struct task_struct ) struct cred ) struct pid_link ) struct pid ) struct signal_struct ) struct rlimit . 内核中的队列/链表对象 ) singly-linked lists ) singly-linked tail queues ) doubly-linked lists ) doubly-linked tail queues . 内核模块相关数据结构 ) st…

转载: http://www.cnblogs.com/haippy/archive/2012/09/02/2668099.html https://zh.wikipedia.org/zh/%E7%BA%A2%E9%BB%91%E6%A0%91 红黑树和avl树一样,是二叉平衡搜索树,目前内核中已经找不到avl树的代码,二叉平衡搜索树都是用红黑树的接口,因此红黑树还是比较重要的.在代码实现上,红黑树的节点插入和删除较avl树复杂,主要难度是在树的旋转和node的着色,这方面中文wiki上讲的已经很…

1.前言 最近项目中用到一个环形缓冲区(ring buffer),代码是由linux内核的kfifo改过来的.缓冲区在文件系统中经常用到,通过缓冲区缓解cpu读写内存和读写磁盘的速度.例如一个进程A产生数据发给另外一个进程B,进程B需要对进程A传的数据进行处理并写入文件,如果B没有处理完,则A要延迟发送.为了保证进程A减少等待时间,可以在A和B之间采用一个缓冲区,A每次将数据存放在缓冲区中,B每次冲缓冲区中取.这是典型的生产者和消费者模型,缓冲区中数据满足FIFO特性,因此可以采用队列进行实现.…

Linux 内核提供一套双向链表的实现,你可以在 include/linux/list.h 中找到.我们以双向链表着手开始介绍 Linux 内核中的数据结构 ,因为这个是在 Linux 内核中使用最为广泛的数据结构,具体你可以 查看 这里.首先让我们看一下主要的结构体:    struct list_head {    struct list_head *next, *prev;    };你可以看到其与常见的结构体实现有显著不同,比如 glib 中所使用到的双向链表实现.    struct…

Linux 内核提供一套双向链表的实现,你可以在 include/linux/list.h 中找到.我们以双向链表着手开始介绍 Linux 内核中的数据结构 ,因为这个是在 Linux 内核中使用最为广泛的数据结构,具体你可以 查看 这里. 首先让我们看一下主要的结构体: struct list_head { struct list_head *next, *prev; }; 你可以看到其与常见的结构体实现有显著不同,比如 glib 中所使用到的双向链表实现. struct GList { gp…

linux里面,有一个结构体task_struct,也叫“进程描述符”的数据结构,它包含了与进程相关的所有信息,它非常复杂,每一个字段都可能与一个功能相关,所以大部分细节不在我的研究范围之内,在这篇文章里面只讲述这些数据结构的组织方式,相当于一个知识点的大的梗概或骨架,如果骨架搞明白了,那么内部的细节就可以抽丝剥茧,搞明白也非难事. 一,链表 很简单,上面所说的进程描述符以双向链接的形式组织起来,说起来很简单,但还是有一些特色在里面的 1,在Linux内核链表中,不是在链表结构中包含数据,而是在…

1.前言 最近项目中用到一个环形缓冲区(ring buffer),代码是由linux内核的kfifo改过来的.缓冲区在文件系统中经常用到,通过缓冲区缓解cpu读写内存和读写磁盘的速度.例如一个进程A产生数据发给另外一个进程B,进程B需要对进程A传的数据进行处理并写入文件,如果B没有处理完,则A要延迟发送.为了保证进程A减少等待时间,可以在A和B之间采用一个缓冲区,A每次将数据存放在缓冲区中,B每次冲缓冲区中取.这是典型的生产者和消费者模型,缓冲区中数据满足FIFO特性,因此可以采用队列进行实现.…

本文分析的原代码版本: 2.6.24.4 kfifo的定义文件: kernel/kfifo.c kfifo的头文件: include/linux/kfifo.h kfifo是内核里面的一个First In First Out数据结构,它采用环形循环队列的数据结构来实现,提供一个无边界的字节流服务,并且使用并行无锁编程技术,即当它用于只有一个入队线程和一个出队线程的场情时,两个线程可以并发操作,而不需要任何加锁行为,就可以保证kfifo的线程安全. 下文着重于代码剖析,各部分代码后面有关键点说明,…

转自:http://www.cnblogs.com/Anker/p/3475643.html 1.前言 最近写代码需用到链表结构,正好公共库有关于链表的.第一眼看时,觉得有点新鲜,和我之前见到的链表结构不一样,只有前驱和后继指针,而没有数据域.后来看代码注释发现该代码来自linux内核,在linux源代码下include/Lish.h下.这个链表具备通用性,使用非常方便.只需要在结构定义一个链表结构就可以使用. 2.链表介绍 链表是非常基本的数据结构,根据链个数分为单链表.双链表,根据是否循环分…

AVL树是高度平衡的而二叉树.它的特点是:AVL树中任何节点的两个子树的高度最大差别为1. 旋转 如果在AVL树中进行插入或删除节点后,可能导致AVL树失去平衡.这种失去平衡的可以概括为4种姿态:LL(左左),LR(左右),RR(右右)和RL(右左).下面给出它们的示意图: 1) LL:LeftLeft,也称为"左左".插入或删除一个节点后,根节点的左子树的左子树还有非空子节点,导致"根的左子树的高度"比"根的右子树的高度"大2,导致AVL树失去…

1 .基本概念 AVL树的复杂程度真是比二叉搜索树高了整整一个数量级——它的原理并不难弄懂,但要把它用代码实现出来还真的有点费脑筋.下面我们来看看: 1.1  AVL树是什么? AVL树本质上还是一棵二叉搜索树(因此读者可以看到我后面的代码是继承自二叉搜索树的),它的特点是: 1. 本身首先是一棵二叉搜索树. 2. 带有平衡条件:每个结点的左右子树的高度之差的绝对值(平衡因子)最多为1. 例如: 5              5 / \            / \ 2   6         …

AVL树(带有平衡条件的二叉查找树) 定义:一棵AVL树是其每个节点的左子树和右子树的高度最多差1的二叉查找树. 为什么要使用AVL树(即为什么要给二叉查找树增加平衡条件),已经在我之前的博文中说到过:http://www.cnblogs.com/sage-blog/p/3864640.html AVL树的高度:最大为 1.44log(N+2)-1.328,实际上的高度只比 logN 稍微多一点. 当进行插入操作时,我们需要更新通向根节点的路径上那些节点的所有平衡信息,而插入操作隐含的困难是插入…

AVL树是高度平衡的二叉树,任何节点的两个子树的高度差别<=1 实现AVL树 定义一个AVL树,AVLTree,定义AVLTree的节点内部类AVLNode,节点包含以下特性: 1.key——关键字,对AVL树的节点进行排序 2.left——左子树 3.right——右子树 4.height——高度 如果在AVL树插入节点后可能导致AVL树失去平衡,具体会有四种状态: LL:左左,LeftLeft LR:左右,LeftRight RL:右左,RightLeft RR:右右,RightRight…

平衡二叉树(Self-Balancing Binary Search Tree/Height-Balanced Binary Search Tree),是一种二叉排序树,当中每个节点的左子树和右子树的高度差至多等于1. 平衡二叉树的前提是二叉排序树,不是二叉排序树的都不是平衡二叉树. 平衡因子BF(Balance Factor):二叉树上节点的左子树深度减去右子树深度的值. 最小不平衡子树:距离插入节点近期的.且平衡因子的绝对值大于1的节点为根的子树. 下图中,新插入节点37时.距离它近期的平衡…

https://blog.csdn.net/zhangskd/article/details/11225301 在看ip_acct.c相关代码时看到大量使用了 hlist_nulls_for_each_entry 和 hlist_nulls_add_head,很疑惑为啥搜索nulls??原来是种特殊的数据结构. https://blog.csdn.net/hs794502825/article/details/24597773 补充上面那种,不带nulls的数据类型…

#include <stdio.h> #include <stdlib.h> #define MAX_PRIO 10000 #define BITS_PER_LONG 32 #define DIV_ROUND_UP(n,d) (((n) + (d) - 1) / (d)) #define BIT(nr) (1UL << (nr)) #define BIT_MASK(nr) (1UL << ((nr) % BITS_PER_LONG)) #define BIT…

目录 Linux 内核里的数据结构 -- 基数树 基数树 Radix tree Linux内核基数树API 链接 Linux 内核里的数据结构 -- 基数树 基数树 Radix tree 正如你所知道的,Linux内核提供了许多不同的库和函数,它们实现了不同的数据结构和算法.在这部分,我们将研究其中一种数据结构--基数树 Radix tree.在 Linux 内核中,有两个文件与基数树的实现和API相关: include/linux/radix-tree.h lib/radix-tree.c 让…

Linux内核基数树应用分析 ——lvyilong316 基数树(Radix tree)可看做是以二进制位串为关键字的trie树,是一种多叉树结构,同时又类似多层索引表,每个中间节点包含指向多个节点的指针数组,叶子节点包含指向实际对象的指针(由于对象不具备树节点结构,因此将其父节点看做叶子节点). 图1是一个基数树样例,该基数树的分叉为4(2^2),树高为4,树的每个叶子结点用来快速定位8位文件内偏移,可以定位4x4x4x4=256(叶子节点的个数)页,如:图中虚线对应的两个叶子结点的路径组成值…

转自:http://my.oschina.net/fgq611/blog/113249 内核开发比用户空间开发更难的一个因素就是内核调试艰难.内核错误往往会导致系统宕机,很难保留出错时的现场.调试内核的关键在于你的对内核的深刻理解. 一  调试前的准备 在调试一个bug之前,我们所要做的准备工作有: 有一个被确认的bug. 包含这个bug的内核版本号,需要分析出这个bug在哪一个版本被引入,这个对于解决问题有极大的帮助.可以采用二分查找法来逐步锁定bug引入版本号. 对内核代码理解越深刻越好,同…

目录[-] 一  调试前的准备 二  内核中的bug 三  内核调试配置选项 1  内核配置 2  调试原子操作 四  引发bug并打印信息 1  BUG()和BUG_ON() 2  dump_stack() 五  printk() 1  printk函数的健壮性 2  printk函数脆弱之处 3  LOG等级 4  记录缓冲区 5  syslogd/klogd 6  dmesg 7 注意 8 内核printk和日志系统的总体结构 9  动态调试 六  内存调试工具 1  MEMWATCH 2…

Linux内核调试方法总结 一  调试前的准备 二  内核中的bug 三  内核调试配置选项 1  内核配置 2  调试原子操作 四  引发bug并打印信息 1  BUG()和BUG_ON() 2  dump_stack() 五  printk() 1  printk函数的健壮性 2  printk函数脆弱之处 3  LOG等级 4  记录缓冲区 5  syslogd/klogd 6  dmesg 7 注意 8 内核printk和日志系统的总体结构 9  动态调试 六  内存调试工具 1  ME…

想实现个循环缓冲区(Circular Buffer),搜了些资料多数是基于循环队列的实现方式.使用一个变量存放缓冲区中的数据长度或者空出来一个空间来判断缓冲区是否满了.偶然间看到分析Linux内核的循环缓冲队列kfifo的实现,确实极其巧妙.kfifo主要有以下特点: 保证缓冲空间的大小为2的次幂,不是的向上取整为2的次幂. 使用无符号整数保存输入(in)和输出(out)的位置,在输入输出时不对in和out的值进行模运算,而让其自然溢出,并能够保证in-out的结果为缓冲区中已存放的数据长度,这…

二叉查找树(BSTree)中进行查找.插入和删除操作的时间复杂度都是O(h),其中h为树的高度.BST的高度直接影响到操作实现的性能,最坏情况下,二叉查找树会退化成一个单链表,比如插入的节点序列本身就有序,这时候性能会下降到O(n).可见在树的规模固定的前提下,BST的高度越低越好. >>平衡二叉树 平衡二叉树是计算机科学中的一类改进的二叉查找树.平衡二叉树具有以下性质: (1)一棵空树是平衡二叉树 (2)如果树不为空,它的左右两个子树的高度差的绝对值不超过1,并且左右两个子树都是一棵平衡二叉…

一.常用的链表和内核链表的区别 1.1  常规链表结构        通常链表数据结构至少应包含两个域:数据域和指针域,数据域用于存储数据,指针域用于建立与下一个节点的联系.按照指针域的组织以及各个节点之间的联系形式,链表又可以分为单链表.双链表.循环链表等多种类型,下面分别给出这几类常见链表类型的示意图: 单链表: 双链表: 1.2  Linux 2.6内核链表数据结构        链表数据结构的定义很简单(节选自[include/linux/list.h],以下所有代码,除非加以说明,其余…

二叉查找树(BSTree)中进行查找.插入和删除操作的时间复杂度都是O(h),其中h为树的高度.BST的高度直接影响到操作实现的性能,最坏情况下,二叉查找树会退化成一个单链表,比如插入的节点序列本身就有序,这时候性能会下降到O(n).可见在树的规模固定的前提下,BST的高度越低越好. 1.平衡二叉树 平衡二叉树是计算机科学中的一类改进的二叉查找树.平衡二叉树具有以下性质: (1)一棵空树是平衡二叉树 (2)如果树不为空,它的左右两个子树的高度差的绝对值不超过1,并且左右两个子树都是一棵平衡二叉树…

1. AVL 树本质上还是一棵二叉搜索树,它的特点是: 本身首先是一棵二叉搜索树. 带有平衡条件: 每个结点的左右子树的高度之差的绝对值(平衡因子) 最多为 1. 2. 数据结构定义 AVL树节点类: template <typename T> class AVLTreeNode { public: T key; AVLTreeNode<T>* parent; AVLTreeNode<T>* left; AVLTreeNode<T>* right; AVLT…

第一章 1.Unix内核特点 十分简洁:仅提供几百个系统调用并且有明确的目的: 在Unix中,大部分东西都被(或者正致力于)被当做文件对待: Unix内核即相关系统工具软件都是用C语言编写的,这使得系统有着强大的可移植性: Unix进程创建非常迅速,目标在于一次执行保质保量地完成一个任务 2.Linux与Unix异同 Linux是基于Unix的类系统,比如它也实现了Unix的API: 但它不同于Unix,没有利用Unix内核源代码: Linux是非商业的产品,任何人都可以参与到它的开发中 Uni…

  一.进程 process: executing program code(text section) data section containing global variables open files pending signals internal kernel data address space one or more threads of execution Processes, in effect, are the living result of running progra…