阅读数:195 评论数:0

一、概述

在Linux内核中，EXPORT_SYMBOL宏允许内核模块导出符号（通常是函数或变量），使得其他模块可以在它们自己的代码中使用这些符号。这是一种模块间通信的机制，允许模块共享代码而不需要将代码复制到每个模块中。

例如，如果一个内核模块实现了一个特定的功能，它可以通过EXPORT_SYMBOL导出一个函数，然后其他模块就可以调用这个函数，而不需要知道其具体实现。这样可以减少代码冗余，并允许模块之间解耦合。

下面是一个简单的示例，说明了如何使用EXPORT_SYMBOL：

#include <linux/module.h>

// 一个简单的函数，我们希望其他模块能够使用
int my_shared_function(int arg) {
    printk(KERN_INFO "my_shared_function was called with arg = %d\n", arg);
    return arg + 1;
}

// 使用EXPORT_SYMBOL宏导出my_shared_function
EXPORT_SYMBOL(my_shared_function);

// 模块初始化函数
static int __init my_module_init(void) {
    printk(KERN_INFO "My module loaded\n");
    return 0;
}

// 模块卸载函数
static void __exit my_module_exit(void) {
    printk(KERN_INFO "My module unloaded\n");
}

module_init(my_module_init);
module_exit(my_module_exit);

MODULE_LICENSE("GPL");
MODULE_AUTHOR("Your Name");
MODULE_DESCRIPTION("A simple example module with exported symbol");

在这个例子中，函数my_shared_function被导出，其他加载到内核的模块就可以声明并使用这个函数。需要注意的是，使用EXPORT_SYMBOL导出的符号可以被任何模块使用，不论模块的许可证是什么。如果你想要限制只有GPL兼容的模块才能使用这个符号，那么应该使用EXPORT_SYMBOL_GPL宏。

要使用导出的符号，其他模块需要在它们的代码中声明它们想要使用的外部符号。例如：

extern int my_shared_function(int arg);

然后，这个模块就可以调用my_shared_function，就像它是本地定义的一样。

二、源码相关

查看linux/export.h文件：

struct kernel_symbol //内核符号结构
{
unsigned long value; //该符号在内存地址中的地址
const char *name; //该符号的名称
};

预备知识：

1、#运算符，##运算符

通常在宏定义中使用#来创建字符串 #abc就表示字符串“abc”等。

##运算符称为预处理器的粘合剂，用来替换粘合两个不同的符号，

如：#define xName (n) x##n

则xName(4) 则变为x4

2、gcc的__attribute__属性：

__attribute__((section("section_name")))的作用是将指定的函数或变量放入到名为“section_name”的段中。

__attribute__属性添加可以在函数或变量定义的时候直接加入到定义语句中。

如：int myvar __attribute__((section("mydata"))) = 0;

表示整形变量myvar=0;并且将该变量存放到名为“mydata”的section中。

示例分析：如调用EXPORT_SYMBOL(myfc)

展开为__EXPORT_SYMBOL(myfc," ")

继续展开为：

static const char __kstrtab_myfc[]
__attribute__((section("__ksymtab_strings"), aligned(1))) \
= VMLINUX_SYMBOL_STR(myfc);

static const struct kernel_symbol __ksymtab_myfc \
__used \
__attribute__((section("___ksymtab" sec "+" #sym), used)) \
= { (unsigned long)&sym, __kstrtab_myfc }

定义了一个字符数组__kstrtab_myfc[]用于存放导出的符号名myfc。

定义了一个内核符号结构__ksymtab_myfc用于存放引出符号myfc在内存中的地址和名称

总结: 在内核符号导出中,调用了EXPORT_SYMBOL(sym), 则会完成以下操作:

(1) 定义一个字符数组存放内核符号的名称,并放置到"__ksymtab_strings"的section中.

(2)定义一个内核符号结构用于存放导出符号的内存地址和名称,并放置到"__ksymatab"中.

即通过EXPORT_SYMBOL(sym)先放了内核以外的世界关于这个符号两点信息: 内核符号的名称和其内存地址.