共享內(nèi)存概念

共享內(nèi)存是通信效率最高的IPC方式，因?yàn)檫M(jìn)程可以直接讀寫內(nèi)存，而無需進(jìn)行數(shù)據(jù)的拷備。但是它沒有自帶同步機(jī)制，需要配合信號(hào)量等方式來進(jìn)行同步。

[[345034]]

共享內(nèi)存被創(chuàng)建以后，同一塊物理內(nèi)存被映射到了多個(gè)進(jìn)程地址空間，當(dāng)有一個(gè)進(jìn)程修改了共享內(nèi)存的數(shù)據(jù)，其余的進(jìn)程均可看見所修改的內(nèi)容，反之亦然。

mmap函數(shù)

函數(shù)原型：

void mmap(void adrr, size_t length, int prot, int flags, int fd, off_t offset); 

返回值：

• 成功：返回創(chuàng)建的映射區(qū)首地址;
• 失?。悍祷豈AP_FAILED

具體參數(shù)含義：

• addr：指向映射區(qū)的首地址，這是由系統(tǒng)內(nèi)核所決定的，一般設(shè)為NULL;
• length：欲創(chuàng)建的映射區(qū)大小;
• prot：映射區(qū)的權(quán)限，一般有如下幾種：
• PROT_EXEC 映射區(qū)域可被執(zhí)行
• PROT_READ 映射區(qū)域可被讀取
• PROT_WRITE 映射區(qū)域可被寫入
• PROT_NONE 映射區(qū)域不能存取
• flags：指映射區(qū)的標(biāo)志位，MAP_FIXED與MAP_PRIVATE必須選擇一個(gè)：
• MAP_FIXED：對(duì)映射區(qū)所作的修改會(huì)反映到物理設(shè)備，但需要調(diào)用msync()或者munmap();
• MAP_PRIVATE：對(duì)映射區(qū)所作的修改不會(huì)反映到物理設(shè)備。
• fd：創(chuàng)建的映射區(qū)的文件描述符;
• offset：被映射文件的偏移量，一般設(shè)為0，表示從頭開始映射。

mumap函數(shù)

函數(shù)原型：

int munmap(void *addr, size_t length); 

函數(shù)作用：

如同malloc之后需要free一樣，mmap調(diào)用創(chuàng)建的映射區(qū)使用完畢之后，需要調(diào)用munmap去釋放。

例程

寫進(jìn)程：

 #include <stdio.h> 
 #include <sys/mman.h> 
 #include <sys/types.h> 
 #include <sys/stat.h> 
 #include <fcntl.h> 
 #include <unistd.h> 
 #include <string.h> 
  
 typedef struct 
{11    int id; 
    char name[20]; 
    char gender; 
}stu; 
 
int main(int argc, char *argv[]) 
{ 
    stu *p = NULL; 
    int fd = 0; 
    stu student = {10, "harry", 'm'}; 
 
   if (argc < 2) { 
        printf("useage: ./a.out file\n"); 
        return -1; 
    } 
 
    fd = open(argv[1], O_RDWR | O_CREAT, 0664); 
    if (fd == -1) { 
        printf("ERROR: open failed!\n"); 
        return -1; 
    } 
    ftruncate(fd, sizeof(stu)); 
 
    p = mmap(NULL, sizeof(stu), PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_SHARED, fd, 0); 
    if (p == MAP_FAILED) { 
        printf("ERROR: mmap failed!\n"); 
        return -1; 
    } 
 
    close(fd); 
 
    while (1) { 
        memcpy(p, &student, sizeof(stu)); 
        student.id++; 
        sleep(2); 
    } 
    munmap(p, sizeof(stu)); 
 
    return 0; 
} 

讀進(jìn)程：

 #include <stdio.h> 
 #include <sys/mman.h> 
 #include <sys/types.h> 
 #include <sys/stat.h> 
 #include <fcntl.h> 
 #include <unistd.h> 
  
 typedef struct 
 { 
    int id; 
    char name[20]; 
    char gender; 
}stu; 
 
int main(int argc, char *argv[]) 
{ 
    stu *p = NULL; 
    int fd = 0; 
 
    if (argc < 2) { 
        printf("useage: ./a.out file\n"); 
        return -1; 
    } 
 
    fd = open(argv[1], O_RDONLY); 
    if (fd == -1) { 
        printf("ERROR: open failed!\n"); 
        return -1; 
    } 
 
    p = mmap(NULL, sizeof(stu), PROT_READ, MAP_SHARED, fd, 0); 
    if (p == MAP_FAILED) { 
        printf("ERROR: mmap failed!\n"); 
        return -1; 
    } 
 
    close(fd); 
 
    while (1) { 
        printf("id = %d, name = %s, gender = %c\n", p->id, p->name, p->gender); 
        sleep(2); 
    } 
 
    munmap(p, sizeof(stu)); 
 
    return 0; 
}