struct file 定義於 <linux/fs.h>，是設備驅動中僅次於 file_operations 的核心結構。注意：它與用戶態 C 庫的 FILE* 完全無關——前者為內核對象，後者為用戶態流封裝。
open 系統調用時由 VFS 分配並初始化。filp 指針傳給驅動的各個 file_operations 方法（read/write/ioctl…）。close（引用計數歸零）時由 VFS 釋放。內核慣例稱其指針為 filp（file pointer），避免與結構體名混淆。
| 字段 | 類型 | 含義與用法 |
|---|---|---|
f_mode | mode_t | 文件訪問模式，FMODE_READ/FMODE_WRITE 位標識可讀/可寫。驅動通常無需檢查，VFS 已在調用前驗證權限。 |
f_pos | loff_t (64-bit) | 當前讀寫偏移。驅動可讀取，但不應直接修改；read/write 通過最後一個參數 loff_t* 更新。llseek 例外，專門修改此值。 |
f_flags | unsigned int | open 時的標誌：O_RDONLY/O_NONBLOCK/O_SYNC… 驅動需關注 O_NONBLOCK 實現非阻塞；讀寫權限用 f_mode 而非此字段。定義於 <linux/fcntl.h>。 |
f_op | struct file_operations* | 指向操作函數表。open 時由驅動設置（或默認關聯 inode->i_fop）。可動態替換，實現「方法重載」：如 /dev/null、/dev/zero 同主設備號，open 根據次設備號替換 f_op。 |
private_data | void* | 驅動私有數據指針。open 前為 NULL，驅動可在 open 中分配結構體掛載，release 中釋放。跨系統調用保持狀態的關鍵。 |
f_dentry | struct dentry* | 關聯目錄項。驅動少用，主要通過 filp->f_dentry->d_inode 訪問 inode 獲取設備號等信息。 |
struct file，僅操作 VFS 傳入的實例。private_data 存儲設備上下文（如緩衝區指針、硬件寄存器映射基址），避免全局變量污染。open 中根據 iminor(inode) 動態設置 filp->f_op 指向不同 file_operations 實例。
