在阅读和编写内核相关的代码时，经常会看到IS_ERR、ERR_PTR等函数。这些函数在内核头文件的err.h中。以我服务器的代码为例，内核版本为5.15。
这个文件的代码如下：
c
/* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 */
#ifndef _LINUX_ERR_H
#define _LINUX_ERR_H
#include <linux/compiler.h>
#include <linux/types.h>
#include <asm/errno.h>
/*
* Kernel pointers have redundant information, so we can use a
* scheme where we can return either an error code or a normal
* pointer with the same return value.
*
* This should be a per-architecture thing, to allow different
* error and pointer decisions.
*/
#define MAX_ERRNO 4095
#ifndef __ASSEMBLY__
#define IS_ERR_VALUE(x) unlikely((unsigned long)(void *)(x) >= (unsigned long)-MAX_ERRNO)
static inline void * __must_check ERR_PTR(long error)
{
return (void *) error;
}
static inline long __must_check PTR_ERR(__force const void *ptr)
{
return (long) ptr;
}
static inline bool __must_check IS_ERR(__force const void *ptr)
{
return IS_ERR_VALUE((unsigned long)ptr);
}
static inline bool __must_check IS_ERR_OR_NULL(__force const void *ptr)
{
return unlikely(!ptr) || IS_ERR_VALUE((unsigned long)ptr);
}
/**
* ERR_CAST - Explicitly cast an error-valued pointer to another pointer type
* @ptr: The pointer to cast.
*
* Explicitly cast an error-valued pointer to another pointer type in such a
* way as to make it clear that's what's going on.
*/
static inline void * __must_check ERR_CAST(__force const void *ptr)
{
/* cast away the const */
return (void *) ptr;
}
static inline int __must_check PTR_ERR_OR_ZERO(__force const void *ptr)
{
if (IS_ERR(ptr))
return PTR_ERR(ptr);
else
return 0;
}
#endif
#endif /* _LINUX_ERR_H */这个文件提供了一套用于处理错误指针的宏和函数。主要部分的解释：
#define MAX_ERRNO 4095：定义了最大的错误号为4095。
#define IS_ERR_VALUE(x) unlikely((unsigned long)(void *)(x) >= (unsigned long)-MAX_ERRNO)：定义了一个宏，用于检查一个值是否在错误号的范围内。
ERR_PTR(long error)：这个函数将一个错误号转换为一个错误指针，这样就可以将错误信息通过指针返回。
PTR_ERR(const void *ptr)：这个函数将一个错误指针转换回对应的错误号。
IS_ERR(const void *ptr)：这个函数检查一个指针是否是错误指针。
IS_ERR_OR_NULL(const void *ptr)：这个函数检查一个指针是否是错误指针或者NULL指针。
ERR_CAST(const void *ptr)：这个函数将一个错误指针强制转换为另一种类型的指针。
PTR_ERR_OR_ZERO(const void *ptr)：这个函数检查一个指针，如果它是错误指针，就返回对应的错误号，否则返回0。
这些函数和宏提供了一种机制，使得函数可以通过返回指针的方式来返回错误信息。
错误号的部分信息在文件errno.h中
代码如下：
c
/* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 */
#ifndef _LINUX_ERRNO_H
#define _LINUX_ERRNO_H
#include <uapi/linux/errno.h>
/*
* These should never be seen by user programs. To return one of ERESTART*
* codes, signal_pending() MUST be set. Note that ptrace can observe these
* at syscall exit tracing, but they will never be left for the debugged user
* process to see.
*/
#define ERESTARTSYS 512
#define ERESTARTNOINTR 513
#define ERESTARTNOHAND 514 /* restart if no handler.. */
#define ENOIOCTLCMD 515 /* No ioctl command */
#define ERESTART_RESTARTBLOCK 516 /* restart by calling sys_restart_syscall */
#define EPROBE_DEFER 517 /* Driver requests probe retry */
#define EOPENSTALE 518 /* open found a stale dentry */
#define ENOPARAM 519 /* Parameter not supported */
/* Defined for the NFSv3 protocol */
#define EBADHANDLE 521 /* Illegal NFS file handle */
#define ENOTSYNC 522 /* Update synchronization mismatch */
#define EBADCOOKIE 523 /* Cookie is stale */
#define ENOTSUPP 524 /* Operation is not supported */
#define ETOOSMALL 525 /* Buffer or request is too small */
#define ESERVERFAULT 526 /* An untranslatable error occurred */
#define EBADTYPE 527 /* Type not supported by server */
#define EJUKEBOX 528 /* Request initiated, but will not complete before timeout */
#define EIOCBQUEUED 529 /* iocb queued, will get completion event */
#define ERECALLCONFLICT 530 /* conflict with recalled state */
#define ENOGRACE 531 /* NFS file lock reclaim refused */
#endif错误号的部分解释如下
ERESTARTSYS (512)：系统调用由于接收到一个可以被处理的信号而被中断，需要被重新启动。
ERESTARTNOINTR (513)：系统调用由于某些原因被中断，需要被重新启动，但是不需要检查未决的信号。
ERESTARTNOHAND (514)：系统调用由于接收到一个不能被当前进程处理的信号而被中断，需要被重新启动。
ENOIOCTLCMD (515)：没有找到对应的ioctl命令。
ERESTART_RESTARTBLOCK (516)：系统调用需要被重新启动，但是使用了不同的方法。
EPROBE_DEFER (517)：设备驱动程序请求延迟探测。
EOPENSTALE (518)：打开操作找到了一个过时的目录项。
ENOPARAM (519)：不支持的参数。
EBADHANDLE (521)：NFS协议中的非法文件句柄。
ENOTSYNC (522)：更新同步不匹配。
EBADCOOKIE (523)：Cookie过期。
ENOTSUPP (524)：不支持的操作。
ETOOSMALL (525)：缓冲区或请求太小。
ESERVERFAULT (526)：发生了无法翻译的错误。
EBADTYPE (527)：服务器不支持的类型。
EJUKEBOX (528)：请求已经启动，但在超时前不会完成。
EIOCBQUEUED (529)：iocb已经入队，将会收到完成事件。
ERECALLCONFLICT (530)：与被召回的状态冲突。
ENOGRACE (531)：NFS文件锁恢复被拒绝。