上一篇文章《Linux设备模型》主要介绍了Linux设备模型在用户空间的接口sysfs，用户通过这个接口可以一览内核设备的全貌。本文将从Linux内核的角度来看一看这个设备模型是如何构建的。
在Linux内核里，kobject是组成Linux设备模型的基础，一个kobject对应sysfs里的一个目录。从面向对象的角度来说，kobject可以看作是所有设备对象的基类，因为C语言并没有面向对象的语法，所以一般是把kobject内嵌到其他结构体里来实现类似的作用，这里的其他结构体可以看作是kobject的派生类。Kobject为Linux设备模型提供了很多有用的功能，比如引用计数，接口抽象，父子关系等等。引用计数本质上就是利用kref实现的，至于kref的细节可以参考我之前的文章《Linux内核里的“智能指针”》。
另外，Linux设备模型还有一个重要的数据结构kset。Kset本身也是一个kobject，所以它在sysfs里同样表现为一个目录，但它和kobject的不同之处在于kset可以看作是一个容器，如果你把它类比为C++里的容器类如list也无不可。Kset之所以能作为容器来使用，其内部正是内嵌了一个双向链表结构struct list_head。
下面这幅图可以用来表示kobject和kset在内核里关系。
在接下来的篇幅里我们会逐步看到这个关系图在内核里是如何建立的。本文的示例代码可以从这里下载，下文中的两个实作都在这个示例代码里。
Kobject
Kobject在Linux内核里的定义如下：
| struct kobject { const char *name; struct list_head entry; struct kobject *parent; struct kset *kset; struct kobj_type *ktype; struct sysfs_dirent *sd; struct kref kref; unsigned int state_initialized:1; unsigned int state_in_sysfs:1; unsigned int state_add_uevent_sent:1; unsigned int state_remove_uevent_sent:1; unsigned int uevent_suppress:1; }; |
在《Linux设备模型》里面我们介绍到内核里的设备之间是以树状形式组织的，在这种组织架构里比较靠上层的节点可以看作是下层节点的父节点，反映到sysfs里就是上级目录和下级目录之间的关系，在内核里，正是kobject帮助我们实现这种父子关系。在kobject的定义里，name表示的是kobject在sysfs中的名字；指针parent用来指向kobject的父对象；Kref大家应该比较熟悉了，kobject通过它来实现引用计数；Kset指针用来指向这个kobject所属的kset，下文会再详细描述kset的用法；对于ktype，如果只是望文生义的话，应该是用来描述kobject的类型信息。Ktype的定义如下：
| struct kobj_type { void (*release)(struct kobject *kobj); const struct sysfs_ops *sysfs_ops; struct attribute **default_attrs; }; |
