隊列，又稱爲隊列（英文queue），是先進先出（FIFO, First-In-First-Out）的線性表。在具體應用中通常用鏈表或者數組來實現。FreeBSD中的TAILQ把整個隊列頭抽象爲一個單獨的數據結構，我們先看看FreeBSD中的TAILQ相關宏，然後再舉例子理解這些宏。 這裏用最簡單的一個結構體來理解TAILQ，這個結構體中有一個int型整數，還有兩個分別指向前方和後方的指針。
1.描述前一個和下一個元素的結構體
458 #define TAILQ_ENTRY(type) \ 459 struct { \ 460 struct type *tqe_next; /* next element */ \ 461 struct type **tqe_prev; /* address of previous next element */ \ 462 TRACEBUF \ 463 }這是TAILQ對兩個指向前後兩個元素指針的抽象，抽象爲TAILQ_ENTRY結構體：tqe_next是指向下一個元素的指針，tqe_prev是一個二級指針，指針變量的地址，是前一個元素的tqe_next的地址，解引用(*tqe_prev)之後就是本元素的內存地址；TRACEBUF是一個調試相關的宏，我們先不管它。舉例： 我們聲明一個結構體，這個結構體只有一個int型整數，還有前驅和後繼指針。
struct int_node{
int num;
TAILQ_ENTRY(int_node);
};宏展開之後就變成：struct int_node{
int num;
struct {
struct int_node *tqe_next; /* next element */
sturct int_node **tqe_prev; /* address of previous next element */
};
};例如：
2.隊列頭
TAILQ把整個隊列頭單獨抽象爲一個結構體TAILQ_HEAD，如下：
445 /*
446 * Tail queue declarations.
447 */
448 #define TAILQ_HEAD(name, type) \
449 struct name { \
450 struct type *tqh_first; /* first element */ \
451 struct type **tqh_last; /* addr of last next element */ \
452 TRACEBUF \
453 }這個宏實際上使用的時候，會展開成爲一個結構體，tqh_first是一個一級指針，指向隊列中的第一個元素；tqh_last是一個二級指針，它指向最後一個元素中的tqe_next（請參考上面的TAILQ_ENTRY），也就是最後一個元素的tqe_next的地址，指針的地址就是二級指針；TRACEBUF是一個用來調試的宏，不用管它。舉例： 聲明一個叫做queue_head的隊列頭：TAILQ_HEAD(int_head, int_node) queue_head;宏展開之後就會變成（不管TRACEBUF宏）：
struct int_head {
struct int_node *tqh_first; /* first element */
struct int_node **tqh_last; /* addr of last next element */
} queue_head;如圖：
用下面的宏初始化這個隊列頭：534 #define TAILQ_INIT(head) do { \
535 TAILQ_FIRST((head)) = NULL; \
536 (head)->tqh_last = &TAILQ_FIRST((head)); \
537 QMD_TRACE_HEAD(head); \
538 } while (0)變成：
3.插入元素
插入元素用TAILQ_INSERT_TAIL宏，由於TAILQ中有一個tqh_last的二級指針，所以插入元素直接插到隊尾，僅用O(1)時間。
578 #define TAILQ_INSERT_TAIL(head, elm, field) do { \
579 QMD_TAILQ_CHECK_TAIL(head, field); \
580 TAILQ_NEXT((elm), field) = NULL; \
581 (elm)->field.tqe_prev = (head)->tqh_last; \
582 *(head)->tqh_last = (elm); \
583 (head)->tqh_last = &TAILQ_NEXT((elm), field); \
584 QMD_TRACE_HEAD(head); \
585 QMD_TRACE_ELEM(&(elm)->field); \
586 } while (0)QMD_TAILQ_CHECK_TAIL，QMD_TRACE_HEAD，QMD_TRACE_ELEM這三個宏和調試信息相關和做一些必要的檢查，我們可以先不管；這個宏就是在調整相關的指針指向。我們向一個空隊列插入兩個元素2來理解這個宏： 3.1 580行讓新元素的tqe_next指向空，執行完第580行：
3.2 581行讓新元素的tqe_prev賦值爲tqh_last，也就是指向隊列頭中的tqh_first的地址，執行完第581行：
3.3 582行讓二級指針tqh_last中的內容指向新元素，也就是tqh_first指向新元素，執行完第582行：
3.4 583行，隊列頭的tqh_last賦值爲新元素的tqe_next的地址（指針的地址，二級指針），執行完第583行：
這就是插入2後的整個鏈表。4.刪除元素
刪除元素用TAILQ_REMOVE宏
596 #define TAILQ_REMOVE(head, elm, field) do { \
597 QMD_SAVELINK(oldnext, (elm)->field.tqe_next); \
598 QMD_SAVELINK(oldprev, (elm)->field.tqe_prev); \
599 QMD_TAILQ_CHECK_NEXT(elm, field); \
600 QMD_TAILQ_CHECK_PREV(elm, field); \
601 if ((TAILQ_NEXT((elm), field)) != NULL) \
602 TAILQ_NEXT((elm), field)->field.tqe_prev = \
603 (elm)->field.tqe_prev; \
604 else { \
605 (head)->tqh_last = (elm)->field.tqe_prev; \
606 QMD_TRACE_HEAD(head); \
607 } \
608 *(elm)->field.tqe_prev = TAILQ_NEXT((elm), field); \
609 TRASHIT(*oldnext); \
610 TRASHIT(*oldprev); \
611 QMD_TRACE_ELEM(&(elm)->field); \
612 } while (0)QMD_SAVELINK，QMD_TAILQ_CHECK_NEXT，QMD_TAILQ_CHECK_PREV，TRASHIT，同樣先不管這幾個宏。我們從隊列中刪除一個元素來理解這個宏： 4.1 假設經過上節插入元素2之後，我們用TAILQ_INSERT_TAIL再插入一個元素1，沒有刪除之前的鏈表如下圖：
現在假設我們刪除隊列中的第一個元素2 4.2 602和603在調整當前元素的下一個元素的tqe_prev指針，執行完第602行和603行之後：
4.3 608調整當前元素tqe_prev中的內容，執行完第608行之後：
4.4 釋放結點2的空間之後，最後的鏈表：
5.隊列中的第一個元素
512 #define TAILQ_FIRST(head) ((head)->tqh_first)
6.當前元素的下一個元素
591 #define TAILQ_NEXT(elm, field) ((elm)->field.tqe_next)這個宏比較簡單。
7.遍歷鏈表中的每一個元素
用宏TAILQ_FOREACH
514 #define TAILQ_FOREACH(var, head, field) \ 515 for ((var) = TAILQ_FIRST((head)); \ 516 (var); \ 517 (var) = TAILQ_NEXT((var), field))這個宏就比較簡單了，用臨時變量var來遍歷鏈表中的每一個元素。 這些宏就是幾個操作TAILQ經常使用的宏，還有一些諸如TAILQ_INSERT_HEAD等宏，類似，請自行看代碼，這裏就不一一敘述了。這篇文章主要是理解相關的宏和插入刪除過程，完整的應用例子請看下面的參考文獻。
參考資料：
- 1.FreeBSD官方網站http://www.freebsd.org/doc/en_US.ISO8859-1/books/handbook/anoncvs.html 這裏的代碼示例是FreeBSD 7.0版本，上面這個鏈接教你如何獲得FreeBSD的代碼。
http://www.freebsd.org/doc/en_US.ISO8859-1/books/handbook/cvs-tags.html 上面這個鏈接是FreeBSD的tag信息。 - 2.graphviz畫圖軟件http://www.graphviz.org/
這裏優美的圖是用AT&T強大的開源畫圖工具graphviz生成的。爲什麼不用visio，dia，diagram designer等拖拉拽的畫圖工具？因爲很難畫成心中想要的那種圖形，雖然還需要點學習時間，但是掌握之後畫拓撲圖就是傳說中的所想即所得。關於如何用graphviz畫出圖示中的雙向隊列，請看我的另一篇博文：http://verynix.com/graphviz-tailq.html - 3.其他TAILQ參考資料3.1 來自iteye的一篇很好的文章，舉了一個應用TAILQ的例子 http://bachmozart.iteye.com/blog/292836/ ，不過個人感覺裏面的那個圖對二級指針的描述還是不夠好。
3.2 這裏也提供了一個TAILQ應用的例子 http://blog.linuxphp.org/archives/1485/
3.3 來自FreeBSDchina論壇的講解 https://www.freebsdchina.org/forum/viewtopic.php?t=37913