POSIX共享内存（内存映射）

本质：

两个进程访问同一个逻辑内存；

直接访问内存，不用read（）/write（），非常方便。

匿名映射文件：

设备          作用                      举例/dev/zero永远输出0的设备文件dd if=/dev/zero of=磁盘分区 count=1024 bs=1024/dev/null丢弃一切写入其中数据cat test > /dev/null/dev/fd       记录用户打开的文件描述符ls /dev/fd/

头文件：

sys/mman.h

链接库：

rt

查看：

man shm_overview

ls  /dev/shm/

创建：

int shm_open（const char* name，int oflag，mode_t  mode）；

name：

posix IPC名字。

oflag：

标志：

标志     作用O_CREAT   没有该对象则创建O_EXCL  如果O_CREAT指定，但name不存在，就返回错误O_RDONLY只读O_RDWR        读写O_WRONLY只写O_TRUNC    若存在则截断

mode：

权限。

权限作用S_IWUSR用户/属主写S_IRUSR用户/属主读S_IWGRP组成员写S_IRGRP组成员读S_IWOTH其他用户写S_IROTH其他用户读

返回值：

-1-------出错

其他----共享内存描述符

删除：

int shm_unlink（const char* name）；

name：

posix IPC名字。

返回值：

-1——出错

0——-成功

修改文件大小：

创建新文件时大小为0，无法映射（存入数据）。

int  ftruncater（int fd，off_t length）；

fd：

文件描述符。

length：

文件大小。

如果原文件大小比参数length大，超过部分删除。

返回值：

0——成功

-1——失败

建立内存映射：

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

start：

映射区的开始地址，一般为NULL（从可移植考虑）。

如果写NULL，就是让系统决定映射区的起始地址。

length：

映射区的长度（以字节为单位；不足一页内存按一页内存处理）。
port：

内存保护标志。

不能与文件的打开模式冲突（打开为读->prot为读；打开为读写->prot为写或读写）。

PROT_EXEC——页内容可被执行

PROT_READ——页内容可被读写

PROT_WRITE——页可被写

PROT_NONE——页不可访问

flags：

映射对象类型。

MAP_SHARED——变动共享

MAP_PRIVATE——变动私有

MAP_ANON———匿名内存映射（与MAP_SHARED一起用）

fd：

文件描述符（不能为套接字和终端的fd）。

-1————匿名内存映射。

offset：

被映射对象内容的起点（偏移量）。

返回值：

MAP_FAILED——失败

非MAP_FAILED——共享内存地址

删除内存映射：

int munmap（void* start，size_t length）；

start：

映射内存起始地址。

length：

内存大小。

返回值：

0——成功

-1——失败

注意：

关闭mmap中的文件描述符不能删除内存映射。

同步（类似fflush）：

int msync（void* addr，size_t len，int flags）；

addr：

映射内存起始地址。

len：

内存大小。

flags：

同步参数：

MS_ASYNC——异步；调用会立即返回。不等到更新的完成。

MS_SYNC——同步；调用会等到更新完成之后返回。

MS_INVALIDATE——通知使用该共享区域进程，数据以改变；在共享内容更改后，使得文件的其他映射失效。

返回值：

0——成功

-1——失败

代码：

创建+修改文件大小：

#include <stdio.h>#include <unistd.h>#include <sys/mman.h>#include <fcntl.h>#include <string.h>int main(int argc,char* argv[]){int fd = shm_open(argv[1],O_CREAT|O_RDWR,0644);ftruncate(fd,atoi(argv[2]));void* buf = NULL;if(( buf =  mmap(NULL,BUFSIZ,PROT_WRITE,MAP_SHARED,fd,0)) == MAP_FAILED){perror("mmap error\n");return 1;}}

删除：

#include <stdio.h>#include <unistd.h>#include <sys/mman.h>#include <fcntl.h>#include <string.h>int main(int argc,char* argv[]){shm_unlink(argv[1]);}

读：

#include <stdio.h>#include <unistd.h>#include <sys/mman.h>#include <fcntl.h>#include <string.h>int main(int argc,char* argv[]){int fd = shm_open(argv[1],O_RDONLY,0);void* buf = NULL;if(( buf =  mmap(NULL,BUFSIZ,PROT_READ,MAP_SHARED,fd,0)) == MAP_FAILED){perror("mmap error\n");return 1;}printf("%s\n",buf);munmap(buf,BUFSIZ);}

写：

#include <stdio.h>#include <unistd.h>#include <sys/mman.h>#include <fcntl.h>#include <string.h>int main(int argc,char* argv[]){int fd = shm_open(argv[1],O_RDWR,0);void* buf = NULL;if(( buf =  mmap(NULL,BUFSIZ,PROT_WRITE,MAP_SHARED,fd,0)) == MAP_FAILED){perror("mmap error\n");return 1;}strcpy(buf,argv[2]);munmap(buf,BUFSIZ);}

亲缘进程间的匿名映射：

#include <stdio.h>#include <unistd.h>#include <sys/mman.h>#include <fcntl.h>#include <string.h>int main(int argc,char* argv[]){void* buf = NULL;if(( buf =  mmap(NULL,BUFSIZ,PROT_WRITE|PROT_READ,MAP_SHARED|MAP_ANON,-1,0)) == MAP_FAILED){perror("mmap error\n");return 1;}if(fork()){strcpy(buf,argv[1]);}else{printf("%s\n",buf);}munmap(buf,BUFSIZ);}