linux內(nèi)核中的IS_ERR

要想明白IS_ERR()，首先理解要內(nèi)核空間。所有的驅(qū)動(dòng)程序都是運(yùn)行在內(nèi)核空間，內(nèi)核空間雖然很大，但總是有限的，而在這有限的空間中，其最后一個(gè)page是專門保留的，也就是說一般人不可能用到內(nèi)核空間最后一個(gè)page的指針。換句話說，你在寫設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序的過程中，涉及到的任何一個(gè)指針，必然有三種情況：

1. 有效指針；
2. NULL，空指針；
3. 錯(cuò)誤指針，或者說無效指針。

而所謂的錯(cuò)誤指針就是指其已經(jīng)到達(dá)了最后一個(gè)page，即內(nèi)核用最后一頁捕捉錯(cuò)誤。比如對于32bit的系統(tǒng)來說，內(nèi)核空間最高地址0xffffffff，那么最后一個(gè)page就是指的0xfffff000~0xffffffff(假設(shè)4k一個(gè)page)，這段地址是被保留的。內(nèi)核空間為什么留出最后一個(gè)page？我們知道一個(gè)page可能是4k，也可能是更多，比如8k，但至少它也是4k，所以留出一個(gè)page出來就可以讓我們把內(nèi)核空間的指針來記錄錯(cuò)誤了。內(nèi)核返回的指針一般是指向頁面的邊界(4k邊界)，即ptr & 0xfff == 0。如果你發(fā)現(xiàn)你的一個(gè)指針指向這個(gè)范圍中的某個(gè)地址，那么你的代碼肯定出錯(cuò)了。IS_ERR()就是判斷指針是否有錯(cuò)，如果指針并不是指向最后一個(gè)page，那么沒有問題；如果指針指向了最后一個(gè)page，那么說明實(shí)際上這不是一個(gè)有效的指針，這個(gè)指針里保存的實(shí)際上是一種錯(cuò)誤代碼。而通常很常用的方法就是先用IS_ERR()來判斷是否是錯(cuò)誤，然后如果是，那么就調(diào)用PTR_ERR()來返回這個(gè)錯(cuò)誤代碼。因此，判斷一個(gè)指針是不是有效的，可用如下的方式：

#define IS_ERR_VALUE(x) unlikely((x) > (unsigned long)-1000L)

(unsigned long)-1000L 應(yīng)該為 (unsigned long)-0x1000L!(因?yàn)?-0x1000 才是 0xFFFFF000)，這應(yīng)該是內(nèi)核的一個(gè)bug吧！在2.6.30.4的內(nèi)核中是這樣定義的：

即判斷是不是在（0xfffff000，0xffffffff)之間，因此，可以用IS_ERR()來判斷內(nèi)核函數(shù)的返回值是不是一個(gè)有效的指針。注意這里用unlikely()的用意！

至于PTR_ERR(), ERR_PTR()，只是強(qiáng)制轉(zhuǎn)換以下而已?，F(xiàn)在應(yīng)該知道為什么我寫返回錯(cuò)誤碼的時(shí)候也加個(gè)負(fù)號如 -ENOSYS這樣子了。而PTR_ERR()只是返回錯(cuò)誤代碼，也就是提供一個(gè)信息給調(diào)用者，如果你只需要知道是否出錯(cuò)，而不在乎因?yàn)槭裁炊鲥e(cuò)，那你當(dāng)然不用調(diào)用PTR_ERR()了。

而我們的錯(cuò)誤碼的值在內(nèi)存中定義都是這樣的(asm-generic/errno-base.h)：