宋宝华：Linux内核编程广泛使用的前向声明(ForwardDeclaration)

前向声明编程法在编程中，前向声明是一种在编译时通知编译器特定类型或变量存在的技术，而无需立即知道其完整定义。
使用前向声明可以提高代码的可读性、可维护性和可重用性。
前向声明广泛应用于Linux内核编程中。
下面以regmap结构体为例来说明前向声明的含义。
在内核代码中我们经常看到这样的引用：include/linux/regulator/driver.h这里的“regmap”是一个前向声明，它告诉编译器“regmap”是一个结构体，但它到底包含什么。
成员在当前头文件中不明确。
这种设计方法在整个Linux内核中随处可见，例如在drivers/rtc/rtc-at91sam9.c文件中使用regmapwrite()和regmapread()等API时。
很多人可能认为“regmap”结构是一个跨模块的API，它的完整定义应该包含在“include/linux/”层的头文件中，以便其他模块可以轻松引用它。
然而实际情况是regmap的完整实现仅在drivers/base/regmap/internal.h文件中，regmap的内部细节对外部模块是隐藏的。
这种设计方法实现了出色的“高内聚、低耦合”原则。
外部模块仅依赖于regmap的指针，并且不访问其内部成员。
regmap的实现和修改仅影响其内部模块，而不影响外部引用。
例如regmap_write的实现在drivers/base/regmap/regmap.c文件中，代码如下：这样的设计避免了由于改变regmap结构而导致内核中其他模块的增量编译问题。
相反，在“include/linux/regmap.h”中暴露“regmap_config”结构意味着其内容必须被其他模块理解为“regmap”，这可能会导致跨模块依赖和维护复杂性。
在实际编程中，使用前向声明可以减少对单个头文件的依赖，降低模块之间的耦合度，提高代码的复用性和可维护性。
这对于像Linux内核这样的大型项目尤其重要。
同时，前向声明也有助于保持代码清晰易读，使开发人员更容易理解和维护。
综上所述，前向声明在Linux内核编程中的广泛使用体现了其在改善代码组织结构、减少模块间耦合、提高代码可维护性方面的优势。
正确使用前向声明有助于创建更健壮且更易于维护的内核代码。

Linux内核编程的内容简介

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《Linux内核编程》的主要内容包括：Linux基础知识、内核探索工具集、整个进程生命周期、内存区域、页面、Slab分配器、各种输入/输出设备、文件系统、抢占、自动自旋锁、信号量、引导内核、构建Linux内核以及向内核添加代码等。
它还简要介绍了一些工具和应用程序实用程序，以便您可以获得了解内核内部工作原理所需的信息。
每章最后都给出了一些练习，涉及内核操作的操作和工作原理。
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