深入理解linux set_bit的工作原理

set_bit 是 Linux 内核中的一个宏，用于在给定的位数组中设置指定位

set_bit 的工作原理如下：

1. 首先，计算要操作的字节（unsigned long）的索引。这是通过将位号除以每个字节中的位数（通常为 64 位）来实现的。
2. 然后，计算要操作的位在该字节中的位置。这是通过将位号与每个字节中的位数取模来实现的。
3. 接下来，创建一个掩码，该掩码只有一个位（在第 2 步中确定的位置）被设置为 1，其他位都为 0。
4. 最后，使用按位或运算符（|）将掩码应用到目标字节上。这将确保目标位被设置为 1，而其他位保持不变。

以下是 set_bit 的简化示例实现：

#define BITS_PER_LONG 64
#define set_bit(nr, addr) \
    ((*(unsigned long *)(addr)) |= (1UL <
    <
     ((nr) % BITS_PER_LONG)))

这里，nr 是要设置的位的位号，addr 是位数组的起始地址。

需要注意的是，set_bit 可能会导致内存重新排序和竞争条件，因此在多线程环境中使用时需要谨慎。为了避免这些问题，可以使用原子操作版本的 set_bit，如 test_and_set_bit。

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