Linux学习之系统编程篇:shm 共享内存及其操作函数
一、shm 和 mmap 的區別
(1)mmap 是在磁盤上建立一個文件,每個進程地址空間中開辟出一塊空間進行映射。shm 每個進程最終會映射到同一塊物理內存。shm 保存在物理內存,這樣讀寫的速度最快,也意味著存儲量不是特別大(因為物理內存依賴硬件,相對于磁盤也肯定不大)。
(2)mmap 有一個好處是當機器重啟,因為 mmap 把文件保存在磁盤上,這個文件還保存了操作系統同。
步的映像,所以 mmap 不會丟失,但是 shm 就會丟失數據
(3)操作 shm 的進程退出后,共享內存還是存在的,需要人為手動釋放(或者關機,系統自動回收)。
二、shm 的操作函數
頭文件 :
#include <sys/ipc.h> #include <sys/shm.h>1、創建或打開一個共享內存(申請一塊物理內存)
(1)函數原型:
int shmget(key_t key, size_t size, int shmflg);//key 除了自己指定外,也可以通過 ftok() 獲得(2)參數:
key:非 0 的十六進制整形 ,可以理解為:共享內存的名字(唯一的)。進程間通信依靠 key 來定位共享內存的位置
size:申請內存的大小,與 mmap 相同,內核會在你申請的大小基礎上,調整為 4K 的整數倍。
shmflg:設置共享內存的操作權限。
(3)其中創建共享內存方法為:IPC_CREAT | IPC_EXCL | 0666
打開已創建的共享內存:可直接填 0 表示
IPC_CREAT :創建一塊共享內存
IPC_EXCL : 如果通過 IPC_CREAT 創建共享內存,但該共享內存已存在,報錯。
八進制數 : 所有者、同組、其他人的權限。
2、將申請的共享內存和當前進程關聯在一起
(1)函數原型:
void *shmat(int shmid, const void *shmaddr, int shmflg); // dshm attach(2)參數:
shmid:shmget() 的返回值。
shmaddr:進程中地址空間中的某個地址,用于和共享內存首地址相連,我們不知道,傳 NULL,由內核去幫我們指定,通過返回值獲得。
shmflg:該進程對共享內存的操作權限。
返回值:
成功 :操作共享內存的首地址。
失敗 :(void*) -1
3、 當共享內存使用結束后,當前進程與共享內存斷開關聯
(1)函數原型:
int shmdt(const void *shmaddr); // dshm detach // 注意:僅僅是斷開關聯,內存并沒有被回收銷毀(2)參數: shmat() 的返回值
(3)返回值:
成功 : 0
失敗 :-1
4、 設置銷毀共享內存(這個函數中有一個最常用的功能,銷毀共享內存)
(1)函數原型:
int shmctl(int shmid, int cmd, struct shmid_ds *buf); // dshm contl(2)參數:
shmid :shget() 的返回值。
cmd :設置的動作,銷毀,填 IPC_RMID。
buf :共享內存狀態的結構體,銷毀,填 NULL。
(3)返回值:
成功 : 0
失敗 : -1
總結
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