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The FreeBSD Documentation Project
The FreeBSD Simplified Chinese Project
Original Revision: 1.12
$FreeBSD$
-->
<chapter id="sysinit">
<chapterinfo>
<authorgroup>
<author>
&author.cn.intron;
<contrib>&cnproj.translated.by;</contrib>
</author>
</authorgroup>
</chapterinfo>
<title>SYSINIT框架</title>
<indexterm><primary>SYSINIT(系统初始化)</primary></indexterm>
<indexterm><primary>dynamic initialization(动态初始化)</primary></indexterm>
<indexterm><primary>kernel initialization(内核初始化)</primary>
<secondary>dynamic(动态)</secondary></indexterm>
<indexterm><primary>kernel modules(内核模块)</primary></indexterm>
<indexterm><primary>kernel linker(内核链接器)</primary></indexterm>
<para>SYSINIT是一个通用的调用排序与分别执行机制的框架。
FreeBSD目前使用它来进行内核的动态初始化。
SYSINIT使得FreeBSD的内核各子系统可以在内核或模块动态加载链接时被重整、
添加、删除、替换，这样，内核和模块加载时就不必去修改一个静态的有序初始化
安排表甚至重新编译内核。这个体系也使得内核模块
(现在称为<firstterm>KLD</firstterm>可以与内核不同时编译、链接、
在引导系统时加载，甚至在系统运行时加载。这些操作是通过
<quote>内核链接器</quote>(kernel linker)和<quote>链接器集合</quote>
(linker set)完成的。</para>
<sect1 id="sysinit-term">
<title>术语</title>
<variablelist>
<varlistentry>
<term>链接器集合(Linker Set)</term>
<listitem>
<para>一种链接方法。这种方法将整个程序源文件中静态申明的数据收集到
一个可邻近寻址的数据单元中。</para>
</listitem>
</varlistentry>
</variablelist>
</sect1>
<sect1 id="sysinit-operation">
<title>SYSINIT操作</title>
<indexterm><primary>linker sets(链接器集合)</primary></indexterm>
<para>SYSINIT要依靠链接器获取遍布整个程序源代码多处申明的静态数据
并把它们组成一个彼此相邻的数据块。这种链接方法被称为
<quote>链接器集合</quote>(linker set)。
SYSINIT使用两个链接器集合以维护两个数据集合，
包含每个数据条目的调用顺序、函数、一个会被提交给该函数的数据指针。</para>
<para>SYSINIT按照两类优先级标识对函数排序以便执行。
第一类优先级的标识是子系统的标识，
给出SYSINIT分别执行子系统的函数的全局顺序，
定义在<filename><sys/kernel.h></filename>中的枚举
<literal>sysinit_sub_id</literal>内。第二类优先级标识在子系统中的元素的顺序，
定义在<filename><sys/kernel.h></filename>中的枚举
<literal>sysinit_elem_order</literal>内。</para>
<indexterm><primary>pseudo-device(伪设备)</primary></indexterm>
<para>有两种时刻需要使用SYSINIT：系统启动或内核模块加载时，
系统析构或内核模块卸载时。内核子系统通常在系统启动时使用SYSINIT
的定义项以初始化数据结构。例如，进程调度子系统使用一个SYSINIT
定义项来初始化运行队列数据结构。设备驱动程序应避免直接使用
<literal>SYSINIT()</literal>，对于总线结构上的物理真实设备应使用
<literal>DRIVER_MODULE()</literal>调用的函数先侦测设备的存在，
如果存在，再进行设备的初始化。这一系统过程中，
会做一些专门针对设备的事情，然后调用<literal>SYSINIT()</literal>本身。
对于非总线结构一部分的虚设备，应改用<literal>DEV_MODULE()</literal>。</para>
</sect1>
<sect1 id="sysinit-using">
<title>使用SYSINIT</title>
<sect2>
<title>接口</title>
<sect3>
<title>头文件</title>
<programlisting><sys/kernel.h></programlisting>
</sect3>
<sect3>
<title>宏</title>
<programlisting>SYSINIT(uniquifier, subsystem, order, func, ident)
SYSUNINIT(uniquifier, subsystem, order, func, ident)</programlisting>
</sect3>
</sect2>
<sect2>
<title>启动</title>
<para>宏<literal>SYSINIT()</literal>在SYSINIT启动数据集合中
建立一个SYSINIT数据项，以便SYSINIT在系统启动或模块加载时排序
并执行其中的函数。<literal>SYSINIT()</literal>有一个参数uniquifier，
SYSINIT用它来标识数据项，随后是子系统顺序号、子系统元素顺序号、
待调用函数、传递给函数的数据。所有的函数必须有一个恒量指针参数。</para>
<example>
<title><literal>SYSINIT()</literal>的例子</title>
<programlisting>#include <sys/kernel.h>
void foo_null(void *unused)
{
foo_doo();
}
SYSINIT(foo, SI_SUB_FOO, SI_ORDER_FOO, foo_null, NULL);
struct foo foo_voodoo = {
FOO_VOODOO;
}
void foo_arg(void *vdata)
{
struct foo *foo = (struct foo *)vdata;
foo_data(foo);
}
SYSINIT(bar, SI_SUB_FOO, SI_ORDER_FOO, foo_arg, &foo_voodoo);
</programlisting>
</example>
<para>注意，<literal>SI_SUB_FOO</literal>和<literal>SI_ORDER_FOO</literal>
应当分别在上面提到的枚举<literal>sysinit_sub_id</literal>和
<literal>sysinit_elem_order</literal>之中。既可以使用已有的枚举项，
也可以将自己的枚举项添加到这两个枚举的定义之中。
你可以使用数学表达式微调SYSINIT的执行顺序。
以下的例子示例了一个需要刚好要在内核参数调整的SYSINIT之前执行的SYSINIT。</para>
<example>
<title>调整<literal>SYSINIT()</literal>顺序的例子</title>
<programlisting>static void
mptable_register(void *dummy __unused)
{
apic_register_enumerator(&mptable_enumerator);
}
SYSINIT(mptable_register, SI_SUB_TUNABLES - 1, SI_ORDER_FIRST,
mptable_register, NULL);</programlisting>
</example>
</sect2>
<sect2>
<title>析构</title>
<para>宏<literal>SYSUNINIT()</literal>的行为与<literal>SYSINIT()</literal>的相当，
只是它将数据项填加至SYSINIT的析构数据集合。</para>
<example>
<title><literal>SYSUNINIT()</literal>的例子</title>
<programlisting>#include <sys/kernel.h>
void foo_cleanup(void *unused)
{
foo_kill();
}
SYSUNINIT(foobar, SI_SUB_FOO, SI_ORDER_FOO, foo_cleanup, NULL);
struct foo_stack foo_stack = {
FOO_STACK_VOODOO;
}
void foo_flush(void *vdata)
{
}
SYSUNINIT(barfoo, SI_SUB_FOO, SI_ORDER_FOO, foo_flush, &foo_stack);
</programlisting>
</example>
</sect2>
</sect1>
</chapter>
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