linux - 在 linux 驱动程序中，为什么在函数中传递数据指针时 kfree 不起作用？

Question

我试着做一个简单的程序。源代码如下。当插入模块时，我尝试 kmalloc 一些内存。然后释放内存，当移除模块时。但是我使用命令 free 发现它在移除模块时并没有释放内存。

#include <linux/init.h>
#include <linux/module.h>
#include <linux/proc_fs.h>
#include <linux/fs.h>
#include <linux/mm.h>
#include <linux/vmalloc.h>

#define FILE_NAME       "test"

typedef struct info
{
    char data[1048576];
}sInfo;

static sInfo* Info;

int mmap_alloc2(void* buf, int require_buf_size)
{
    struct page *page;
    void* mmap_buf;

    unsigned long mmap_size = PAGE_ALIGN(require_buf_size);
    printk("size=%lu\n",mmap_size);
    buf = kzalloc(mmap_size, GFP_KERNEL);
    if (!buf) {
        return -1;
    }
    mmap_buf = buf;
    for (page = virt_to_page(mmap_buf); page < virt_to_page(mmap_buf + mmap_size); page++) {
        SetPageReserved(page);
    }

    return 0;
}

void mmap_free2(void* buf, int require_buf_size)
{
    struct page *page;
    void *mmap_buf = buf;

    unsigned long mmap_size = PAGE_ALIGN(require_buf_size);
    printk("size=%lu\n",mmap_size);
    for (page = virt_to_page(mmap_buf); page < virt_to_page(mmap_buf + mmap_size); page++) {
        ClearPageReserved(page);
    }
    kfree((sInfo*)buf);
    mmap_buf = NULL;
}

static int mmap_example_init(void)
{
    struct proc_dir_entry *pEntry = NULL;
    printk("mmap example init\n");

    if(!(pEntry = create_proc_entry(FILE_NAME, 0666, NULL)))
    {
        printk("create proc entry fail\n");
        return -EFAULT;
    }

    mmap_alloc2(Info, sizeof(sInfo));
    return 0;
}

static void mmap_example_exit(void)
{
    printk("mmap example exit\n");
    mmap_free2(Info, sizeof(sInfo));
    remove_proc_entry(FILE_NAME,NULL);
}

module_init(mmap_example_init);
module_exit(mmap_example_exit);

但是当我将数据指针从函数更改为全局范围时，kfree 起作用了。代码如下。

#include <linux/init.h>
#include <linux/module.h>
#include <linux/proc_fs.h>
#include <linux/fs.h>
#include <linux/mm.h>
#include <linux/vmalloc.h>


#define FILE_NAME       "test"

static void* mmap_buf;
typedef struct info
{
    char data[1048576];
}sInfo;

static sInfo* Info;

int mmap_alloc1(int require_buf_size)
{
    struct page *page;

    int mmap_size = PAGE_ALIGN(require_buf_size);
    mmap_buf = kzalloc(mmap_size, GFP_KERNEL);
    if (!mmap_buf) {
        return -1;
    }
    for (page = virt_to_page(mmap_buf ); page < virt_to_page(mmap_buf + mmap_size); page++) {
        SetPageReserved(page);
    }

    return 0;
}

void mmap_free1(int require_buf_size)
{
    struct page *page;
    unsigned long mmap_size = PAGE_ALIGN(require_buf_size);
    for (page = virt_to_page(mmap_buf); page < virt_to_page(mmap_buf + mmap_size); page++) {
        ClearPageReserved(page);
    }
    kfree(mmap_buf);
    mmap_buf = NULL;
}


static int mmap_example_init(void)
{
    struct proc_dir_entry *pEntry = NULL;
    printk("mmap example init\n");

    if(!(pEntry = create_proc_entry(FILE_NAME, 0666, NULL)))
    {
        printk("create proc entry fail\n");
        return -EFAULT;
    }
    mmap_alloc1(sizeof(sInfo));
    return 0;
}

static void mmap_example_exit(void)
{
    printk("mmap example exit\n");
    mmap_free1(sizeof(sInfo));
    remove_proc_entry(FILE_NAME,NULL);
}

module_init(mmap_example_init);
module_exit(mmap_example_exit);

那么这两个代码有什么区别呢？以及如何修改 sample1 以使 kfree 工作？

Answer 1

在第一个代码示例中，您正在分配内存，但并未真正将地址分配给指针变量 Info。而你的 mmap_buf 是一个局部变量，在第一种情况下它实际上没有做任何事情。所以你正试图释放一些随机地址。哪个可能有效也可能无效。通常它不会，而且绝对不是您要释放的内容。

您可以让 mmap_alloc2() 返回指针并将其分配给 Info，如 Info = mmap_alloc2(sizeof(sInfo)); 或将 Info 的地址传递给函数，如，int mmap_alloc2(void **buf, int require_buf_size) 和 *buf = kzalloc(mmap_size, GFP_KERNEL);。用 mmap_alloc2(&Info, sizeof(sInfo));

调用它