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}
也不用多说,一看就明白。size, in, out 都设成无符号型的,因为都不存在负值的情型。
/* form kernel/kfifo.c */ #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <fifo.h> #define min(a,b) ((a) < (b) ? (a):(b)) /*my_fifo_init
*/
struct my_fifo *my_fifo_init(unsignedchar *buffer,unsigned int size) { struct my_fifo *fifo; fifo = malloc(sizeof(struct my_fifo)); if (!fifo) returnNULL; fifo->buffer = buffer; fifo->size = size; fifo->in = fifo->out = 0; return fifo; }这个初始化fifo结构的函数一般也不会在应用层里进行调用,而是被下面的fifo_alloc 调用。依我的观点来看,这两个函数合成一个函数会更加的清晰,但是这一情况只针对buffer是系统开辟的空间,如果buffer的空间是由其它的函数来提供,就只能用上面的这个函数。
/* my_fifo_alloc*/ struct my_fifo *my_fifo_alloc(unsignedint size) { unsignedchar *buffer; struct my_fifo *ret; /* * round up to the next power of 2, since our 'let the indices * wrap' tachnique works only in this case. */ buffer = malloc(size); if (!buffer) returnNULL; ret = my_fifo_init(buffer, size); if (ret ==NULL) free(buffer); return ret; } /* * my_fifo_free */ void my_fifo_free(struct my_fifo *fifo) { free(fifo->buffer); free(fifo); } 这两个函数也不作过多的分析,都很清晰。
/* my_fifo_put() */ unsignedint my_fifo_put(struct my_fifo *fifo, unsignedchar *buffer, unsigned int len) { unsignedint l; len = min(len, fifo->size - fifo->in + fifo->out);/*可能是缓冲区的空闲长度或者要写长度*/ /* first put the data starting from fifo->in to buffer end*/ l = min(len, fifo->size - (fifo->in & (fifo->size -1))); memcpy(fifo->buffer + (fifo->in & (fifo->size -1)), buffer, l); /* then put the rest (if any) at the beginning of the buffer*/ memcpy(fifo->buffer, buffer + l, len - l); fifo->in += len; return len; }
/* my_fifo_get */ unsignedint my_fifo_get(struct my_fifo *fifo, unsignedchar *buffer, unsigned int len) { unsignedint l; len = min(len, fifo->in - fifo->out); /*可读数据*/ /* first get the data from fifo->out until the end of the buffer*/ l = min(len, fifo->size - (fifo->out & (fifo->size -1))); memcpy(buffer, fifo->buffer + (fifo->out & (fifo->size -1)), l); /* then get the rest (if any) from the beginning of the buffer*/ memcpy(buffer + l, fifo->buffer, len - l); fifo->out += len; return len; } 这两个读写结构才是循环缓冲区的重点。在fifo结构中,size是缓冲区的大小,是由用 户自己定义的,但是在这个设计当中要求它的大小必须是2的幂次。 当in==out时,表明缓冲区为空的,当(in-out)==size 时,说明缓冲区已满。 我们看下具体实现,在86行处如果size-in+out ==0,也即获得的len值会0,而没有数 据写入到缓冲区中。所以在设计缓冲区的大小的时候要恰当,读出的速度要比定入的速 度要快,否则缓冲区满了会使数据丢失,可以通过成功写入的反回值来做判断尝试再次 写入. 另一种情况则是缓冲区有足够的空间给要写入的数据,但是试想一下,如果空闲的空间 在缓冲的首尾两次,这又是如何实现呢?这部分代码实现得非常巧妙。 我们看fifo->in &(fifo->size-1) 这个表达式是什么意思呢?我们知道size是2的幂次 项,那么它减1即表示其值的二进制所有位都为1,与in相与的最终结果是in%size,比 size要小,所以看in及out的值都是不断地增加,但再相与操作后,它们即是以size为 周期的一个循环。89行就是比较要写入的数据应该是多少,如果缓冲区后面的还有足够 的空间可写,那么把全部的值写到后面,否则写满后面,再写到前面去93行。 读数据也可以作类似的分析,108行表示请求的数据要比缓冲区的数据要大时,只 读取缓冲区中可用的数据。 staticinline void my_fifo_reset(struct my_fifo *fifo) { fifo->in = fifo->out = 0; } staticinline unsigned int my_fifo_len(struct my_fifo *fifo)
return fifo->in - fifo->out; } 在头文件里还有缓冲区置位及返回缓冲区中数据大小两个函数,很简单,不必解释