简介
　　procfs文件系统是内核中的一个特殊文件系统。它是一个虚拟文件系统: 它不是实际的存储设备中的文件，而是存在于内存中。procfs中的文件是用来允许用户空间的程序访问内核中的某些信息（比如进程信息在 /proc/[0-9]+/ 中），或者用来做调试用途（ /proc/ksyms ，这个文件列出了已经登记的内核符号，这些符号给出了变量或函数的地址。每行给出一个符号的地址，符号名称以及登记这个符号的模块。程序ksyms、insmod和kmod使用这个文件。它还列出了正在运行的任务数，总任务数和后分配的PID。）
　　这个文档描述了内核中procfs文件系统的使用。它以介绍所有和管理文件系统相关的函数开始。在函数介绍后，它还展示了怎么和用户空间通信，和一些小技巧。在文档的后，还给出了一个完整的例子。
　　注意 /proc/sys 中的文件属于sysctl文件，它们不属于procfs文件系统，被另外一套完全不同的api管理。
　　seq_file
　　procfs在处理大文件时有点笨拙。为了清理procfs文件系统并且使内核编程简单些，引入了 seq_file 机制。 seq_file 机制提供了大量简单的接口去实现大内核虚拟文件。
　　seq_file 机制适用于你利用结构序列去创建一个返回给用户空间的虚拟文件。要使用 seq_file 机制，你必须创建一个”iterator”对象，这个对象指向这个序列，并且能逐个指向这个序列中的对象，此外还要能输出这个序列中的任一个对象。它听起来复杂，实际上，操作过程相当简单。接下来将用实际的例子展示到底怎么做。
　　首先，你必须包含头文件 <Linux/seq_file.h> 。接下来，你必须创建迭代器方法：start， next， stop， and show。
　　start 方法通常被首先调用。这个方法的函数原型是:
　　void *start(struct seq_file *sfile， loff_t *pos);
　　sfile没什么作用，通常被忽略。pos参数是一个整型，表示从哪个位置开始读。关于位置的定义完全取决于函数实现；它不一定要是结果文件中的一个字节位置。 由于 seq_file 机制通常是利用一个特定的结构序列实现的，所以位置通常是一个指向序列中下一个结构体的指针。在wing驱动中，每一个设备表示序列中的一个结构，所以，入参pos代表g_pstWingDevices数组的索引。因此，在wing驱动中start方法的实现为：
　　static void *wing_seq_start(struct seq_file *s， loff_t *pos)
　　{
　　if (*pos >= g_iWingDevicesNum)
　　return NULL; /* No more to read */
　　return g_pstWingDevices + *pos;
　　}
　　返回值如果不为NULL，代表一个可以被迭代器使用的私有数据。
　　next 函数应该移动迭代器到下一个位置，如果序列中没有数据，返回NULL。这个方法的函数原型为：
　　void *next(struct seq_file *sfile， void *v， loff_t *pos);
　　这里，参数v代表上一个函数调用（可能是start函数，或者是next函数）返回的迭代器，， 参数pos是文件中的当前位置。next函数应该改变pos的指向，具体是逐步改变还是跳跃改变取决于迭代器的工作机制。next函数在wing驱动中的实现为：
　　static void* wing_seq_next(struct seq_file *s， void *v， loff_t *pos)
　　{
　　(*pos)++;
　　if (*pos >= g_iWingDevicesNum)
　　return NULL;
　　return g_pstWingDevices + *pos;
　　}
　　当内核停止了迭代器的工作，它调用stop函数清理现场：
　　void stop(struct seq_file *sfile， void *v);
　　wing驱动没有清理工作要做，所以stop函数为空。
　　void wing_seq_stop(struct seq_file *sfile， void *v)
　　{
　　}
　　要是 seq_file 代码在调用start和stop时不执行睡眠或是非原子的操作，那么这种机制将毫无意义。你要保证从start函数调用到stop函数调用是很短暂的。因此，在开始函数中获得一个信号量或者自旋锁是比较安全的做法。要是seq_file其他方法是原子的，整个调用链必须是原子的。
　　在这些函数调用中，内核调用call函数向内核空间输出特性的信息。这个函数的函数原型是：
　　· int show(struct seq_file *sfile， void *v);
　　这个方法应该创建序列中由指示器v指定项的输出。不能使用printk，而是使用以下这些特定函数：
　　· int seq_printf(struct seq_file *sfile， const char *fmt， ...)
　　这个函数是 seq_file 机制中类似于printf的实现；它使用通常的格式字符串和参数组成输出字符串。你必须把show函数中的 seq_file 结构体传给这个函数。如果它返回一个非零的值，表示buffer已经填充好，输出被丢出去了。在大多数实现中，都选择忽略返回值。
　　· int seq_putc(struct seq_file *sfile， char c);
　　· int seq_puts(struct seq_file *sfile， const char *s);
　　这两个函数相当于用户层的putc和puts。
　　· int seq_escape(struct seq_file *m， const char *s， const char *esc);
　　这个函数是 seq_puts 的对等体， 除了 s 中的任何也在 esc 中出现的字符以八进制格式打印. esc 的一个通用值是” ”， 它使内嵌的空格不会搞乱输出和可能搞乱 shell 脚本.
　　· int seq_path(struct seq_file *sfile， struct vfsmount *m， struct dentry *dentry， char *esc);
　　这个函数能够用来输出和给定命令项关联的文件名子. 它在设备驱动中不可能有用;我们是为了完整在此包含它.
　　wing设备中的show函数例子:
　　static int wing_seq_show(struct seq_file *s， void *v)
　　{
　　ST_Wing_Dev_Type* pDev = (ST_Wing_Dev_Type* ) v;
　　seq_printf(s， " This Device is %i "， pDev->iData);
　　return 0;
　　}
　　在我的例子中，我将一个 ST_Wing_Dev_Type 结构体表示为迭代器。
　　上面是完整的迭代器操作，wing驱动必须将它们打包到一起好连接到procfs文件系统。首先要做的是利用它们组成一个 seq_operations 结构体：
　　static struct seq_operations s_stWingSeqOps = {
　　.start = wing_seq_start，
　　.next = wing_seq_next，
　　.stop = wing_seq_stop，
　　.show = wing_seq_show
　　};
　　有了这个结构，我们必须创建一个内核能理解的文件实现。我们不使用前面说过的 read_proc 方法；在使用 seq_file 时， 好在一个稍低的级别上连接到procfs。这意味着创建一个 file_operations (和字符设备一样的结构)，这个结构实现了内核对文件的reads和seeks操作。幸运的是，这个操做很简单。首先创建一个把文件和 seq_file 方法联接起来的open方法：
　　static int wing_proc_open(struct inode *inode， struct file *file)
　　{
　　return seq_open(file， &s_stWingSeqOps);
　　}
　　调用 seq_open 函数的时候将文件和上面定义的序列操作关联到一起。open是要我们实现的函数接口，所以我们的 file_operations 结构体是：
　　static struct file_operations s_stWingProcFops = {
　　.owner = THIS_MODULE，
　　.open = wing_proc_open，
　　.read = seq_read，
　　.llseek = seq_lseek，
　　.release = seq_release
　　};
　　后我们要在procfs文件系统中创建文件：
　　proc_create("wingdevices"， 0644， NULL， &s_stWingProcFops);
　　关键结构体
　　struct proc_dir_entry 代表的是/proc目录下的一个目录或者文件，他是procfs文件系统的主要结构体，它的定义在 /fs/internal.h 中：
/*
* This is not completely implemented yet. The idea is to
* create an in-memory tree (like the actual /proc filesystem
* tree) of these proc_dir_entries， so that we can dynamically
* add new files to /proc.
*
* The "next" pointer creates a linked list of one /proc directory，
* while parent/subdir create the directory structure (every
* /proc file has a parent， but "subdir" is NULL for all
* non-directory entries).
*/
struct proc_dir_entry {
unsigned int low_ino;
umode_t mode;
nlink_t nlink;
kuid_t uid;
kgid_t gid;
loff_t size;
const struct inode_operations *proc_iops;
const struct file_operations *proc_fops;
struct proc_dir_entry *next， *parent， *subdir;
void *data;
atomic_t count;     /* use count */
atomic_t in_use;    /* number of callers into module in progress; */
/* negative -> it's going away RSN */
struct completion *pde_unload_completion;
struct list_head pde_openers;   /* who did ->open， but not ->release */
spinlock_t pde_unload_lock; /* proc_fops checks and pde_users bumps */
u8 namelen;
char name[];
};
　　主要接口
　　procfs应该包含的头文件 <linux/proc_fs.h> 。
　　在3.x内核中procfs主要接口有：
proc_symlink
proc_mkdir
proc_mkdir_data
proc_mkdir_mode
proc_create_data
proc_create
proc_set_size
proc_set_user
PDE_DATA
proc_get_parent_data
proc_remove
remove_proc_entry
remove_proc_subtree
proc_mkdir
　　说明：在/proc下创建目录
　　函数原型：
　　struct proc_dir_entry *proc_mkdir(const char *name， struct proc_dir_entry *parent)
　　参数：
　　· name
　　要创建的目录名称
　　· parent
　　父目录，如果为NULL，表示直接在/proc下面创建目录。
　　proc_mkdir_data
　　说明：在/proc下创建目录
　　函数原型：
　　struct proc_dir_entry *proc_mkdir_data(const char *name， umode_t mode， struct proc_dir_entry *parent， void *data)
　　参数：
　　· name
　　要创建的目录名称
　　· mode
　　指定要创建目录的权限
　　parent
　　父目录，如果为NULL，表示直接在/proc下面创建目录。
　　· data
　　proc_create_data
　　说明：创建proc虚拟文件系统文件
　　函数原型：
　　struct proc_dir_entry *proc_create_data(const char *name， umode_t mode，
　　struct proc_dir_entry *parent，
　　const struct file_operations *proc_fops，
　　void *data)
　　参数：
　　· name
　　你要创建的文件名。
　　· mode
　　为创建的文件指定权限
　　· parent
　　为你要在哪个文件夹下建立名字为name的文件，如：init_net.proc_net是要在/proc/net/下建立文件。
　　· proc_fops
　　为struct file_operations
　　· data
　　保存私有数据的指针，如不要为NULL。
　　例子：
////////////////////////test.c////////////////////////////////////////
#include <linux/init.h>
#include <linux/module.h>
#include <linux/types.h>
#include <linux/slab.h>
#include <linux/fs.h>
#include <linux/proc_fs.h>
#include <linux/seq_file.h>
#include <net/net_namespace.h>
#include <linux/mm.h>
MODULE_LICENSE("GPL");
typedef struct {
int data1;
int data2;
}ST_Data_Info_Type;
static ST_Data_Info_Type g_astDataInfo[2];
static int test_proc_show(struct seq_file *m， void *v)
{
ST_Data_Info_Type* pInfo = (ST_Data_Info_Type*)m->private;
if(pInfo != NULL)
{
seq_printf(m， "%d----%d "， pInfo->data1， pInfo->data2);
}
return 0;
}
static int test_proc_open(struct inode *inode， struct file *file)
{
return single_open(file， test_proc_show， PDE_DATA(inode));
}
static const struct file_operations dl_file_ops = {
.owner = THIS_MODULE，
.open    = test_proc_open，
.read    = seq_read，
.llseek  = seq_lseek，
.release = single_release，
};
static struct proc_dir_entry *s_pstRootTestDir;
void init_mem(void)
{
/* create /proc/test */
s_pstRootTestDir = proc_mkdir("test"， NULL);
if (!s_pstRootTestDir)
return;
g_astDataInfo[0].data1=1;
g_astDataInfo[0].data2=2;
proc_create_data("proc_test1"， 0644， s_pstRootTestDir， &dl_file_ops， &g_astDataInfo[0]);
g_astDataInfo[1].data1=3;
g_astDataInfo[1].data2=4;
proc_create_data("proc_test2"， 0644， s_pstRootTestDir， &dl_file_ops， &g_astDataInfo[1]);
}
static int __init test_module_init(void)
{
printk("[test]: module init ");
init_mem();
return 0;
}
static void __exit test_module_exit(void)
{
printk("[test]: module exit ");
remove_proc_entry("proc_test1"， s_pstRootTestDir);
remove_proc_entry("proc_test2"， s_pstRootTestDir);
remove_proc_entry("test"， NULL);
}
module_init(test_module_init);
module_exit(test_module_exit);
proc_create
　　说明：创建proc虚拟文件系统文件
　　函数原型：
　　struct proc_dir_entry *proc_create(const char *name， umode_t mode， struct proc_dir_entry *parent， const struct file_operations *proc_fops)
　　参数：
　　· name
　　你要创建的文件名。
　　· mode
　　为创建的文件指定权限
　　· parent
　　为你要在哪个文件夹下建立名字为name的文件，如：init_net.proc_net是要在/proc/net/下建立文件。
　　· proc_fops
　　为struct file_operations
　　注意：这个接口和 proc_create_data 的区别在于他不能保存私有数据指针。
　　PDE_DATA
　　获取 proc_create_data 传入的私有数据。
　　proc_symlink
　　说明：这个函数在procfs目录下创建一个从name指向dest的符号链接. 它在用户空间等效为 ln -s dest name 。
　　函数原型：
　　struct proc_dir_entry *proc_symlink(const char *name， struct proc_dir_entry *parent， const char *dest)
　　参数：
　　· name
　　原始符号。
　　· parent
　　符号所在的目录。
　　· dest
　　所要创建的符号链接名字。
　　remove_proc_entry
　　说明：删除procfs文件系统中的文件或者目录。
　　函数原型：
　　void remove_proc_entry(const char *name， struct proc_dir_entry *parent)
　　参数：
　　· name
　　要删除的文件或者目录名。
　　· parent
　　符号所在的目录，如果为NULL，表示在/proc目录下。