QEMU源码全解析 —— virtio（11）

接前一篇文章：

上一回对于virtio_balloon_pci_realize函数进行了详细解析。最后讲到在virtio_balloon_pci_realize函数的最后一步调用了object_property_set函数，从而导致了virtio_device_realize函数的执行。本回就来对于virtio_device_realize函数进行解析。

为了便于理解，再次贴出virtio_device_realize函数的源码，在hw/virtio/virtio.c中，如下：

static void virtio_device_realize(DeviceState *dev, Error **errp)
{
    VirtIODevice *vdev = VIRTIO_DEVICE(dev);
    VirtioDeviceClass *vdc = VIRTIO_DEVICE_GET_CLASS(dev);
    Error *err = NULL;
 
    /* Devices should either use vmsd or the load/save methods */
    assert(!vdc->vmsd || !vdc->load);
 
    if (vdc->realize != NULL) {
        vdc->realize(dev, &err);
        if (err != NULL) {
            error_propagate(errp, err);
            return;
        }
    }
 
    virtio_bus_device_plugged(vdev, &err);
    if (err != NULL) {
        error_propagate(errp, err);
        vdc->unrealize(dev);
        return;
    }
 
    vdev->listener.commit = virtio_memory_listener_commit;
    vdev->listener.name = "virtio";
    memory_listener_register(&vdev->listener, vdev->dma_as);
    QTAILQ_INSERT_TAIL(&virtio_list, vdev, next);
}

virtio_device_realize函数其实也是一个通用函数，是类型为TYPE_VIRTIO_DEVICE抽象设备的具现化函数。所有的virtio设备在初始化的时候都会调用这个函数。

（1）virtio_device_realize函数首先得到virtio设备所属的类。代码片段如下：

    VirtIODevice *vdev = VIRTIO_DEVICE(dev);
    VirtioDeviceClass *vdc = VIRTIO_DEVICE_GET_CLASS(dev);

（2）然后调用具体类的realize函数，对于virtio balloon设备来说是virtio_balloon_device_realize函数。代码片段如下：

    if (vdc->realize != NULL) {
        vdc->realize(dev, &err);
        if (err != NULL) {
            error_propagate(errp, err);
            return;
        }
    }

（3）接下来，调用virtio_bus_device_plugged函数，将virtio设备挂到virtio总线上。代码片段如下：

    virtio_bus_device_plugged(vdev, &err);
    if (err != NULL) {
        error_propagate(errp, err);
        vdc->unrealize(dev);
        return;
    }

（4）其后，调用memory_listener_register函数注册内存监听器。代码片段如下：

    memory_listener_register(&vdev->listener, vdev->dma_as);

memory_listener_register函数在include/exec/memory.h中声明，其原型如下：

/**
 * memory_listener_register: register callbacks to be called when memory
 *                           sections are mapped or unmapped into an address
 *                           space
 *
 * @listener: an object containing the callbacks to be called
 * @filter: if non-%NULL, only regions in this address space will be observed
 */
void memory_listener_register(MemoryListener *listener, AddressSpace *filter);

该函数将lister（此处是vdev->listener）注册到filter地址空间（此处是vdev->dma_as）中，当filter地址空间的拓扑结构发生变化时，就会调用其链表上的所有listener，调用相关回调函数。

（5）最后，调用QTAILQ_INSERT_TAIL()将vdev插入virtio_list尾部。代码片段如下：

    QTAILQ_INSERT_TAIL(&virtio_list, vdev, next);

QTAILQ_INSERT_TAIL是一个宏，用于将元素插入到队列的尾部。QTAIL_INSERT_TAIL定义如下（include/qemu/queue.h中）：

#define QTAILQ_INSERT_TAIL(head, elm, field) do {                       \
        (elm)->field.tqe_next = NULL;                                   \
        (elm)->field.tqe_circ.tql_prev = (head)->tqh_circ.tql_prev;     \
        (head)->tqh_circ.tql_prev->tql_next = (elm);                    \
        (head)->tqh_circ.tql_prev = &(elm)->field.tqe_circ;             \
} while (/*CONSTCOND*/0)

因此，上述代码最终展开为：

do {                       \
        (vdev)->next.tqe_next = NULL;                                   \
        (vdev)->next.tqe_circ.tql_prev = (&virtio_list)->tqh_circ.tql_prev;     \
        (&virtio_list)->tqh_circ.tql_prev->tql_next = (vdev);                    \
        (&virtio_list)->tqh_circ.tql_prev = &(vdev)->next.tqe_circ;             \
} while (/*CONSTCOND*/0)

欲知后事如何，且看下回分解。