Linux内核补丁举例分析

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如果在系统中读一个文件时会调用

generic_file_buffered_read

这个函数的功能是把磁盘中的数据读到page之后，或者直接获取cache中的page,然后调用copy_page_to_iter把page拷贝到用户层的buffer中。

一天寂静的下午，得空，打开电脑，准备仔细研究一下这个函数，发现这个函数的注释上面就写明了：

* This is really ugly. But the goto's actually try to clarify some * of the logic when it comes to error handling etc.

仔细看了一下代码，果然ugly的不像话，到处都是跳转和判断，令人眩晕，而且整个函数达到300行左右(原谅我看了注释才斗胆这样讲:-) )，发现要是把这个函数看下去，今天一整天的心情都不会好了(当时看的是Linux5.10的代码)

ssize_t generic_file_buffered_read(struct kiocb *iocb,                 struct iov_iter *iter, ssize_t written) {  find_page:                 if (fatal_signal_pending(current)) {                         error = -EINTR;                         goto out;                 }                         error = wait_on_page_locked_killable(page);                         if (unlikely(error))                                 goto readpage_error;                         if (PageUptodate(page))                                 goto page_ok;                          if (inode->i_blkbits == PAGE_SHIFT ||                                         !mapping->a_ops->is_partially_uptodate)                                 goto page_not_up_to_date;                         /* pipes can't handle partially uptodate pages */                         if (unlikely(iov_iter_is_pipe(iter)))                                 goto page_not_up_to_date;                         if (!trylock_page(page))                                 goto page_not_up_to_date;                         /* Did it get truncated before we got the lock? */                         if (!page->mapping)                                 goto page_not_up_to_date_locked;                         if (!mapping->a_ops->is_partially_uptodate(page,                                                         offset, iter->count))                                 goto page_not_up_to_date_locked;                         unlock_page(page);                 }

于是就想内核社区这么多牛人，他们整天盯着这些代码，肯定很多人早已经注意到了，于是想去看看有没有人提交patch重构这个函数：

./scripts/get_maintainer.pl   mm/filemap.c linux-kernel@vger.kernel.org (open list)

然后我就在下面网址中搜索generic_file_buffered_read，果然在10月25号(我看代码那天在11月1号前后),就有人发了相关patch:

https://lore.kernel.org/lkml/

然后迫不及待查看patch，并把整个patch 下载下来：

这里推荐一个工具，使用b4工具

https://git.kernel.org/pub/scm/utils/b4/b4.git

可以直接从

https://lore.kernel.org

获取原始格式的patch,便于自己git am之后测试。

# b4 am https://lore.kernel.org/lkml/20201025212949.602194-1-kent.overstreet@gmail.com v2_20201025_kent_overstreet_generic_file_buffered_read_improvements.cover v2_20201025_kent_overstreet_generic_file_buffered_read_improvements.mbx

然后直接 git am ,非常方便，这样就打上了lore.kernel.org上提交的patch.

git am v2_20201025_kent_overstreet_generic_file_buffered_read_improvements.mbx 提示：在git am之前，可以提前git apply --check 一下

# gitlogdate -3 fc5608fc9917    2020-10-25      Kent Overstreet fs: generic_file_buffered_read() now uses find_get_pages_contig 3bcadc3306be    2020-10-25      Kent Overstreet fs: Break generic_file_buffered_read up into multiple functions 3650b228f83a    2020-10-25      Linus Torvalds  Linux 5.10-rc1  alias gitlogdate='git log --pretty=format:"%h%x09%ad%x09%an%x09%s" --date=short'

打了这个patch之后，generic_file_buffered_read变成了这个样子：

ssize_t generic_file_buffered_read(struct kiocb *iocb,                 struct iov_iter *iter, ssize_t written) { .. pg_nr = generic_file_buffered_read_get_pages(iocb, iter,                                  pages, nr_pages);                                   ... for (i = 0; i < pg_nr; i++) {    copied = copy_page_to_iter(pages[i], offset, bytes, iter);    }

而且

generic_file_buffered_read_get_pages

也非常之清晰：

static int generic_file_buffered_read_get_pages(struct kiocb *iocb,                                                 struct iov_iter *iter,                                                 struct page **pages,                                                 unsigned int nr)         nr_got = find_get_pages_contig(mapping, index, nr, pages);         if (nr_got)                 goto got_pages;          if (iocb->ki_flags & IOCB_NOIO)                 return -EAGAIN;          page_cache_sync_readahead(mapping, ra, filp, index, last_index - index);          nr_got = find_get_pages_contig(mapping, index, nr, pages);         if (nr_got)                 goto got_pages; ... }

到此，关于"Linux内核补丁举例分析"的学习就结束了，希望能够解决大家的疑惑。理论与实践的搭配能更好的帮助大家学习，快去试试吧！若想继续学习更多相关知识，请继续关注网站，小编会继续努力为大家带来更多实用的文章！