在C语言中，数据结构通常通过指针进行操作和访问。当我们需要在数据结构内访问一个成员时，通常会使用“.”运算符，例如：`structure.member`。但是，在某些情况下，我们需要从一个成员获取到整个数据结构指针。这时，C语言提供了一个非常有用的工具——container_of。

container_of是一个宏定义，主要用于通过指向结构体成员的指针，获取整个结构体的指针。它的定义如下：

```c

#define container_of(ptr, type, member) \

((type *)((char *)(ptr) - offsetof(type, member)))

```

其中，ptr是指向结构体成员的指针，type是结构体类型，member是type结构体的成员名称。

container_of的实现原理非常简单——它利用了C语言中结构体成员内存布局的特性。结构体的成员在内存中是按照定义的顺序依次排列的。结构体的首地址即为第一个成员变量的地址。因此，我们可以通过指向结构体成员的指针，获取整个结构体的首地址，并将其转为type类型的指针。

下面，我们来看一个例子，演示如何。

假设我们正在开发一个内核模块，需要实现一个链表结构。我们可以先定义节点结构体：

```c

struct node {

int data;

struct list_head list;

};

```

其中，data表示节点数据；list是用来链接节点的链表头。

为了方便起见，我们使用Linux内核提供的双向链表来实现链表结构。Linux内核源码中提供了list_head结构体，用来表示链表的一个节点。list_head结构体定义如下：

```c

struct list_head {

struct list_head *prev, *next;

};

```

它包括两个指针prev和next，分别指向前一个节点和下一个节点。

现在，我们可以定义一个链表头结构体：

```c

struct my_list {

struct list_head head;

int size;

};

```

其中，head表示链表头，size表示链表的大小。

接下来，我们需要实现链表的一些基本操作，例如添加节点、删除节点等。假设我们已经实现了一个add_node函数，用来向链表中添加节点，其实现大概如下：

```c

void add_node(struct my_list *list, struct node *node)

{

list_add(&node->list, &list->head);

list->size++;

}

```

其中，list_add是Linux内核中提供的将节点添加到链表尾部的函数。

现在，我们来演示一下如何使用container_of来访问链表中的节点数据：

```c

void access_node(struct list_head *pos)

{

struct node *node = container_of(pos, struct node, list);

printk("node data: %d\n", node->data);

}

```

其中，pos是指向链表节点的list_head结构体指针。我们可以通过container_of将它转换为struct node结构体指针，从而访问节点数据。

需要注意的是，container_of只能用于表示链表节点的结构体中，它所包含的成员变量必须为list_head类型，并且，链表节点必须为双向链表。

在实际的开发中，使用container_of可以使代码更加简洁高效，但需要注意保证数据结构的正确性。如果数据结构不正确，使用container_of可能会导致访问非法的内存地址，从而引起程序崩溃。

总之，container_of是C语言中非常有用的工具，它能够让我们更加方便、高效地访问数据结构中的成员变量。但使用时需要注意保证数据结构的正确性。