2.6 函数:find_module( )
文件包含:
#include <linux/module.h>
函数定义:
在内核源码中的位置:linux-3.19.3/kernel/module.c
函数定义格式:struct module *f ind_module(const char *name)
函数功能描述:
函数find_module( )用来获得一个指向模块的指针。它是根据给定的模块名字查找模块链表,如果找到一个与给定的模块名字相匹配的模块,则返回该模块的指针。由于一个模块的名字是唯一的且不允许有重名的模块,因此基于模块名查找模块是可行的。
输入参数说明:
name:为字符串常量,表示所要查找的模块的名字。
返回参数说明:
返回值是一个struct module类型的指针,如果f ind_module( )函数查找模块成功,则返回值指向查找到的名为name的模块,如果查找不成功,则返回NULL。
其中,模块结构体module在内核文件linux-3.19.3/include/linux/module.h中定义,下面对该结构体中的一部分字段进行说明:
struct module { /* 模块当前的状态,state取值有四种情况: * MODULE_STATE_LIVE, 指示模块当前正在使用 * MODULE_STATE_COMING, 指示模块正被加载 * MODULE_STATE_GOING, 指示模块正被卸载 * MODULE_STATE_UNFORMED, 指示模块未被设置,未定型 */ enum module_state state; /* 指向模块链表中的下一个模块 */ struct list_head list; /* 特定的模块名称 */ char name[MODULE_NAME_LEN]; … … … /* 向内核空间导出的符号 */ const struct kernel_symbol *syms; /* 指向模块的符号表,表大小为num_syms */ const unsigned long *crcs; unsigned int num_syms; /* 模块中符号的个数 */ /* 内核参数 */ struct kernel_param *kp; unsigned int num_kp; /* 基于GPL-only的可移出符号 */ unsigned int num_gpl_syms; const struct kernel_symbol *gpl_syms; const unsigned long *gpl_crcs; … … /* 异常处理函数表 */ unsigned int num_exentries; struct exception_table_entry *extable; /* 指向初始化方法的函数指针 */ int (*init)(void); /* 模块初始化时函数的内存地址 */ void *module_init; /* 模块的内存起始地址 */ void *module_core; /* 模块目标代码的初始部分和执行部分所占内存空间大小 */ unsigned int init_size, core_size; /* init和core段中可执行代码所在内存空间的大小 */ unsigned int init_text_size, core_text_size; /* 模块RO区域大小,包括text+rodata两部分区域 */ unsigned int init_ro_size, core_ro_size; /* 基于特定体系结构的模块值 */ struct mod_arch_specific arch; /* 标识内核是否加入了非自由软件的模块 */ unsigned int taints; … … … #ifdef CONFIG_SMP /* 每CPU数据 */ void *percpu; unsigned int percpu_size; #endif … … #ifdef CONFIG_MODULE_UNLOAD /* 所有依赖于该模块的模块 */ struct list_head source_list; /* 所有该模块依赖的模块 */ struct list_head target_list; /* 模块退出时调用的函数 */ void (*exit)(void); atomic_t refcnt; //记录模块被引用的次数 #endif #ifdef CONFIG_CONSTRUCTORS /* 构造函数*/ ctor_fn_t * ctors; unsigned int num_ctors; //记录模块构造函数个数 #endif };
实例解析:
编写测试文件:f ind_module.c
头文件及全局变量声明如下:
#include <linux/module.h> #include <linux/init.h> MODULE_LICENSE("GPL"); static int __init find_module_init(void); static void __exit find_module_exit(void);
模块初始化函数:
int __init find_module_init(void) { const char *name = "test_module"; //定义待查找的模块名为“test_module” struct module * fmodule = find_module( name ); //调用查找模块函数 /* 如果查找成功,则输出该模块的信息 */ if( fmodule ! = NULL ) { printk("fmodule->name: %s\n", fmodule->name); //输出模块名 printk("fmodule->state: %d\n", fmodule->state); //输出模块状态 /* 输出模块core段所占空间大小 */ printk("fmodule->core_size: %d\n", fmodule->core_size); /* 输出模块引用计数 */ printk("module_refcount(fmodule): %d\n", module_refcount(fmodule)); } name = "cuse"; //模块名 fmodule = find_module( name ); //调用查找模块函数 /* 如果查找成功,则输出该模块的信息 */ if( fmodule ! = NULL ) { printk("fmodule->name: %s\n", fmodule->name); //输出模块名 printk("fmodule->state: %d\n", fmodule->state); //输出模块状态 /* 输出模块core段所占空间大小 */ printk("fmodule->core_size: %d\n", fmodule->core_size); /* 输出模块引用计数 */ printk("module_refcount(fmodule): %d\n", module_refcount(fmodule)); } return 0; }
模块退出函数:
void __exit find_module_exit(void) { printk("module exit ok! \n"); }
模块初始化及退出函数调用:
module_init(find_module_init); module_exit(find_module_exit);
实例运行结果及分析:
首先编译模块,执行命令insmod f ind_module.ko插入模块,然后执行命令dmesg -c,会出现如图2-12所示的结果。
图2-12 插入f ind_module模块后系统输出信息
结果分析:
在该测试程序中,调用f ind_module( )内核函数查找了两个内核模块。
首先查找名为“test_module”的模块,将name赋值为“test_module”,然后调用f ind_module( )来获得与它相对应的模块的结构体描述符指针,赋值给fmodule。通过输出结构体指针fmodule的一些字段来获得模块“test_module”的一些信息,由输出信息可知:fmodule->name恰为“test_module”, fmodule->state为0(即表示该模块处于正在被使用的MODULE_STATE_LIVE状态,见下面关于枚举类型module_state的说明), fmodule->core_size恰为12950字节,然后调用module_refcount( )得到该模块的引用计数为5。
同样的,再将name赋值为“cuse”,调用f ind_module( )来获得与它相对应的模块的结构体描述符指针,赋值给fmodule。由输出信息可知:fmodule->name恰为“cuse”, fmodule->state为0(即表示该模块处于正在被使用的MODULE_STATE_LIVE状态), fmodule->core_size恰为13445,然后调用module_refcount( )得到该模块的引用计数为3。
为了验证上述结果的正确性,这里截取了模块显示列表中的一些信息,如图2-13所示。
图2-13 部分模块信息
从图2-13中可以看到,系统中存在两个名为“test_module”和“cuse”的模块,它们的大小和引用计数都显示出来,与上面测试的结果是一致的。
分析中涉及枚举类型module_state,它在内核文件linux-3.19.3/include/linux/module.h中定义,该枚举类型定义了模块的四种状态,其具体定义如下:
enum module_state { MODULE_STATE_LIVE, //模块当前正在使用 MODULE_STATE_COMING, //模块正被加载 MODULE_STATE_GOING, //模块正被卸载 MODULE_STATE_UNFORMED, //模块未被设置,未定型 };