Hacker News Digest

Разработка собственной ОС освобождает от ограничений коллективной работы и позволяет экспериментировать с необычными паттернами. Вдохновлённый статьёй LWN «Object-oriented design patterns in the kernel», я реализовал все сервисы ядра через «виртуальные таблицы» (vtables) — структуры с указателями на функции, обеспечивающие полиморфизм на чистом C.

Базовая идея

struct device_ops {
    void (*start)(void);
    void (*stop)(void);
};

struct device {
    const char *name;
    const struct device_ops *ops;
};

Разные устройства регистрируют свои реализации ops, а вызывающий код работает с единым интерфейсом. Таблицу можно менять на лету без изменения клиентов.

Применение в моей ОС

• Сервисы: сетевой менеджер, оконный сервер и др. описываются структурой

struct service_ops { void (*start)(void); void (*stop)(void); void (*restart)(void); };

Позволяет из терминала запускать/останавливать потоки без хардкода.

• Планировщик: интерфейс yield, block, add, next реализуется разными стратегиями (round-robin, SJF, FIFO). Политику можно заменить без пересборки ядра.
• Файлы: как в Unix, «всё есть файл». Сокеты, устройства и обычные файлы предоставляют одинаковые read/write, скрывая сложность реализации.

Модули ядра
Такой подход легко расширяется динамически загружаемыми модулями-драйверами, как в Linux.