Linux内核中打开文件时kmalloc分配struct file的位置查询

嘿，我来帮你理清这个困惑～你找不到直接的kmalloc调用是正常的，因为struct file的分配并没有直接用kmalloc，而是通过SLUB分配器的专属slab缓存来完成的，具体流程是这样的：

• 内核为struct file专门创建了一个slab缓存，定义在fs/file_table.c中的file_cachep变量，通过kmem_cache_create完成初始化
• 实际分配struct file的核心函数是get_empty_filp（部分内核版本可能会封装到alloc_file函数里），在这个函数里会调用kmem_cache_alloc(file_cachep, GFP_KERNEL)，从专属缓存中分配结构体实例
• 回到open系统调用的流程：sys_open/sys_openat最终会调用do_filp_open，而do_filp_open内部会调用get_empty_filp来获取空的struct file结构体，这才是分配发生的地方

验证小技巧 #

• 直接在内核源码中搜索get_empty_filp，就能看到它调用slab缓存分配的代码
• 如果想动态跟踪，可以用ftrace跟踪kmem_cache_alloc事件，并过滤file_cachep相关的调用，就能关联到open系统调用触发的分配操作

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Xudong Shao