Linux scatterlist怎样实现内存管理

在Linux内核中，scatterlist（简称sg）是一种用于管理分散/聚集I/O操作的数据结构

1. 定义scatterlist：

#include<linux/scatterlist.h>

struct scatterlist sg;

2. 初始化scatterlist：

sg_init_table(&sg, 1); // 初始化一个scatterlist，参数为scatterlist指针和页面数量

3. 分配内存并将其映射到scatterlist：

void *buf = kmalloc(size, GFP_KERNEL); // 使用kmalloc分配内存
if (!buf) {
    printk(KERN_ERR "Memory allocation failed\n");
    return -ENOMEM;
}

sg_set_buf(&sg, buf, size); // 将分配的内存映射到scatterlist

4. 使用scatterlist进行I/O操作：

// 假设你有一个block_device结构体和一个bio结构体
struct block_device *bdev;
struct bio *bio;

// 创建一个bio结构体
bio = bio_alloc(GFP_KERNEL, 1); // 参数为内存分配标志和bio_vec数量
if (!bio) {
    printk(KERN_ERR "Bio allocation failed\n");
    kfree(buf);
    return -ENOMEM;
}

// 将scatterlist映射到bio
bio->bi_bdev = bdev;
bio->bi_iter.bi_sector = sector; // 起始扇区号
bio->bi_vcnt = 1;
bio->bi_io_vec[0].bv_page = sg_page(&sg);
bio->bi_io_vec[0].bv_len = size;
bio->bi_io_vec[0].bv_offset = sg.offset;

// 提交bio请求
submit_bio(rw, bio); // rw为读写方向（READ或WRITE）

5. 在I/O操作完成后，释放资源：

// 等待bio完成
wait_for_completion(&bio->bi_completion);

// 释放bio结构体
bio_put(bio);

// 释放内存
kfree(buf);

这就是在Linux内核中使用scatterlist进行内存管理的基本方法。需要注意的是，这里的示例仅用于说明目的，实际应用中可能需要根据具体需求进行调整。