In computer hardware, shared memory refers to a (typically large) block of random access memory (RAM) that can be accessed by several different central processing units (CPUs) in a multiprocessor computer system.

在多處理器的計算機系統中，共享內存指可以被不同中央處理器(CPU)訪問的大容量內存。

共享內存

In computer science, shared memory is memory that may be simultaneously accessed by multiple programs with an intent to provide communication among them or avoid redundant copies. Shared memory is an efficient means of passing data between programs.

在軟件層面，共享內存可以使多個進程訪問同一塊內存空間，是 Linux 下的多進程之間通信的一種方法。

共享內存

如上圖所示，進程A和進程B共享同一塊物理內存，對于共享內存中的數據，進程A和進程B均可進行相關操作，從而達到兩個進程之間數據傳遞的目的。

共享內存是進程間通信中最簡單的方式之一。共享內存允許兩個或更多進程訪問同一塊內存，就如同 malloc() 函數向不同進程返回了指向同一個物理內存區域的指針。當一個進程改變了這塊地址中的內容的時候，其它進程都會察覺到這個更改。

在Linux中，每個進程都有屬于自己的進程控制塊(PCB)和地址空間(Addr Space)，并且都有一個與之對應的頁表，負責將進程的虛擬地址與物理地址進行映射，通過內存管理單元(MMU)進行管理。兩個不同的虛擬地址通過頁表映射到物理空間的同一區域，它們所指向的這塊區域即共享內存。

共享內存

如上圖所示，若A進程給內存中寫數據， B進程從內存中讀取數據，在此期間一共發生了兩次復制：

• A進程到共享內存
• 共享內存到B進程

因為直接在內存上操作，所以共享內存的速度非常快。

但需要注意的是，共享內存并未提供同步機制，也就是說，在第一個進程結束對共享內存的寫操作之前，并無自動機制可以阻止第二個進程開始對它進行讀取，所以通常需要用其他的機制來同步對共享內存的訪問，例如使用信號量來實現同步與互斥，確保一個進程在寫的時候不能被讀。

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總結

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