幾周前, Linus Torvalds在Slashdot上回答了一些問題。其中有一條引發(fā)了開發(fā)者們的強烈關(guān)注,當(dāng)被問到他心目中的內(nèi)核黑客時,他說自己這些日子已經(jīng)不怎么看代碼了,除非是幫別人審查。他稍微暫停了一下,坦言那些“狡猾”的通過文件名查找高速緩存又抱怨自己能力一般的內(nèi)核“惡魔”(黑客)才是他欣賞的。
他說:
相反,很多人連低水平的內(nèi)核編程都還沒學(xué)好。像lockless用名字查找(name lookup)功能即使不大也不復(fù)雜,卻是指針到指針的一個簡單及良好的使用方法。比如,我曾看見過許多人通過跟蹤上一頁條目刪除一個單向鏈接的列表項,然后刪除該條目。例如:
- if (prev)
- prev->next = entry->next;
- else
- list_head = entry->next;
每當(dāng)我看到這些的代碼,我會說:“此人不了解指針”。這還是一個可悲的、常見的問題。
如果開發(fā)者能夠理解指針,只需要使用“指向該條目的指針”并初始化list_head,然后貫穿列表,此時無需使用任何條件語句即可刪除該條目,只需通過 *pp = entry->next。
我想我理解指針,但不幸的是,如果要實現(xiàn)刪除函數(shù),我會一直保持跟蹤前面的列表節(jié)點。這里是代碼草稿:
不理解指針的人做法:
- typedef struct node
- {
- struct node * next;
- ....
- } node;
-
- typedef bool (* remove_fn)(node const * v);
-
- // Remove all nodes from the supplied list for which the
- // supplied remove function returns true.
- // Returns the new head of the list.
- node * remove_if(node * head, remove_fn rm)
- {
- for (node * prev = NULL, * curr = head; curr != NULL; )
- {
- node * next = curr->next;
- if (rm(curr))
- {
- if (prev)
- prev->next = curr->next;
- else
- head = curr->next;
- free(curr);
- }
- else
- prev = curr;
- curr = next;
- }
- return head;
- }
這個鏈表很簡單,但可以把每個節(jié)點的指針和sentinel值構(gòu)建成了一個完美的結(jié)構(gòu)體,但是修改這個表的代碼需要很精妙。難怪鏈表功能會常出現(xiàn)在許多面試環(huán)節(jié)中。
上面執(zhí)行的代碼是處理從列表頭中刪除任何節(jié)點所需的條件。
現(xiàn)在,讓我們好好記住Linus Torvalds執(zhí)行代碼。在這種情況下,我們通過一個指針指向列表頭來貫穿列表遍歷修改。
Two star programming:
- void remove_if(node ** head, remove_fn rm)
- {
- for (node** curr = head; *curr; )
- {
- node * entry = *curr;
- if (rm(entry))
- {
- *curr = entry->next;
- free(entry);
- }
- else
- curr = &entry->next;
- }
- }
好多了!最關(guān)鍵的部分在于:鏈表中的鏈接都是指針,因此指針到指針是修改鏈表的首選方案。
改進版的remove_if()是一個使用雙重星號的例子,雙重星號象征著兩重間接尋址,再加一個星(third star)又會太過多余。