find_task_by_vpidを追ってみる

Rev.3を表示中。最新版はこちら。

サンプルでお世話になっているfind_task_by_vpidを追ってみました。これはプロセスIDからtask_structを取得するものです。task_structにはstruct pid_link pids[PIDTYPE_MAX]が紐づいていて、この配列の添え字にそって、

PIDTYPE_PID	プロセスID
PIDTYPE_TGID	スレッドグループID
PIDTYPE_PGID	プロセスグループID
PIDTYPE_SID	セッションID

というプロセスIDリストが管理されています。またすべてのプロセスIDを管理するために、プロセスIDとプロセスIDネームスペース（プロセスIDにもネームスペースがあるみたい。）をハッシュテーブルする静的変数としてpid_hashが定義されているようです。

全プロセスIDをリストしているpid_hashから、まずpid構造体を取得します。pid構造体にはこのpidを使用しているtaskがリストされており、これからtask_strucを取得するというものでした。

流れは以下の通りです。(kernel/pid.c)

find_task_by_vpid
   find_task_by_pid_type_ns
       find_pid_ns
           pid_task

PIDTYPE_PIDでfind_task_by_pid_type_nsをコール

struct task_struct *find_task_by_vpid(pid_t vnr)
{
        return find_task_by_pid_type_ns(PIDTYPE_PID, vnr,
                       current->nsproxy->pid_ns);
}

find_pid_nsで該当pidを取得し、pid_taskでtask_structを取得。

struct task_struct *find_task_by_pid_type_ns(int type, int nr,
               struct pid_namespace *ns)
{
       return pid_task(find_pid_ns(nr, ns), type);
}

pid_hashテーブルからプロセスIDとプロセスIDネームスペースの一致するpid を取得

struct pid *find_pid_ns(int nr, struct pid_namespace *ns)
{
       struct hlist_node *elem;
       struct upid *pnr;

       hlist_for_each_entry_rcu(pnr, elem,
                       &pid_hash[pid_hashfn(nr, ns)], pid_chain)
               if (pnr->nr == nr && pnr->ns == ns)
                       return container_of(pnr, struct pid,
                                       numbers[ns->level]);
       return NULL;
}

pid が属するtask_structを取得

struct task_struct *pid_task(struct pid *pid, enum pid_type type)
{
       struct task_struct *result = NULL;
       if (pid) {
               struct hlist_node *first;
               first = rcu_dereference(pid->tasks[type].first);
               if (first)
                       result = hlist_entry(first, struct task_struct, pids[(type)].node);
       }
       return result;
}

プロセスIDおよびそのネームスペースからハッシュ値を計算

#define pid_hashfn(nr, ns)      \
       hash_long((unsigned long)nr + (unsigned long)ns, pidhash_shift)