Linux驱动中struct file*与struct inode*指针及参数来源技术问询

咱们逐个拆解你的问题，这些都紧扣Linux内核处理文件I/O和驱动交互的核心逻辑：

struct file是Linux内核里用来跟踪一个打开文件实例的核心结构体，它全程存在于内核空间中——别搞混，它不是指向磁盘上的物理文件，而是内核在内存里为这个打开的文件维护的“状态账本”。

当用户进程调用open()系统调用打开文件/设备时，内核会为这次打开操作创建一个struct file实例，你的struct file*指针就指向这个内存中的结构体。里面存了超多关键信息：比如当前文件的读写偏移量、打开模式（只读/读写等）、指向驱动file_operations的指针，还有关联的struct inode指针等等，内核靠它来管理每个打开文件的运行时状态。

分两种情况看：

• 如果只是单纯声明变量（比如struct file *my_file;）却不初始化，那这就是个野指针——相当于个“无头苍蝇”，指向内存里的随机地址，直接解引用大概率会触发内核Oops（崩溃），绝对不能这么干。
• 要是想让它们指向有效的内核结构，必须通过内核提供的合法接口获取：
  • 要拿到有效的struct file*，可以用filp_open()函数（注意有使用限制，比如中断上下文不能调用），它会模拟打开文件的操作，返回对应的指针，用完记得用filp_close()释放。
  • 要获取struct inode*，可以用iget()或lookup_one_len()这类函数，从文件系统中加载对应的inode节点，但必须遵循内核的内存管理规则，用完要正确释放引用计数。

总之，绝对不能随便给这些指针瞎赋值，必须走内核提供的正规途径，不然会破坏内核的内存安全。

先给个明确结论：变量名完全可以自定义！内核是按参数的位置和类型传递值，根本不管你给参数起什么名字。比如你把驱动open函数的参数从struct inode *inode, struct file *filp改成struct inode *my_inode, struct file *my_file，完全不影响内核调用，只要类型匹配就行。

那这些参数到底从哪来？
当用户进程发起文件相关的系统调用（比如open()、read()）时，内核会先完成一系列前置工作：

1. 对于struct inode*：内核会从文件系统中读取对应文件/设备的inode节点（inode是描述文件/设备元数据的结构体，比如设备号、权限、大小等），加载到内核内存后得到这个指针。
2. 对于struct file*：如果是打开操作，内核会新建一个struct file实例；如果是后续的读写操作，内核会从进程的文件描述符表中找到对应的struct file指针。

之后，内核会根据文件关联的file_operations结构体（也就是你驱动里定义的那个），调用对应的驱动函数（比如open、read），并把刚才拿到的两个指针作为参数传进去。

驱动逻辑就是靠这两个指针和内核、硬件关联起来的：比如你可以通过inode里的i_cdev指针拿到对应的字符设备结构，通过file里的private_data字段存储驱动的私有数据（比如设备的状态信息），这样驱动就能知道当前操作的是哪个设备、文件的状态是什么，从而执行对应的硬件操作。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Rahul Raj