進程間通信之2----共享內存

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1、System V 共享內存機制： shmget shmat shmdt shmctl

• 共享內存本質是一段特殊的內存區域，所有需要訪問該共享區域的進程都要把該共享區域映射到本進程的地址空間中去，不同的進程可以通過對內存簡單的讀寫，發生信息交換，從容實現通信。而這塊虛擬內存的頁面被每個共享進程的頁表條目所引用， 同時并不需要在所有進程的虛擬內存都有相同的地址。 進程對象對于共享內存的訪問通過 key（鍵） 來控制， 同時通過 key 進行訪問權限的檢查。

函數定義如下： #include <sys/types.h> #include <sys/ipc.h> #include <sys/shm.h> key_t ftok(const char *pathname, int proj_id); ? ?不常用。 int shmget(key_t key, int size, int shmflg); void *shmat(int shmid, const void *shmaddr, int shmflg); int shmdt(const void *shmaddr); int shmctl(int shmid, int cmd, struct shmid_ds *buf);
? ? ?shmget接口：

• 函數 ftok 用于創建一個關鍵字， 可以用該關鍵字關聯一個共享內存段。
• 函數 shmget 用于創建或打開一共享內存段， 該內存段由函數的第一個參數唯一創建。函數成功， 則返回一個唯一的共享內存標識號（相當于進程號， 唯一的標識著共享內存），失敗返回-1。
• 參數 key 是一個與共享內存段相關聯關鍵字， 如果事先已經存在一個與指定關鍵字關聯的共享內存段， 則直接返回該內存段的標識， 表示打開， 如果不存在， 則創建一個新的共享內存段。------可用于連接。
• key 的值既可以用 ftok 函數產生，也可以是IPC_PRIVATE（用于創建一個只屬于創建進程的共享內存， 主要用于父子通信） ,表示總是創建新的共享內存段；
• 參數 size 指定共享內存段的大小， 以字節為單位；一般為頁面的整數倍--一般一個頁面為4k---4096個字節
• 參數 shmflg 是一掩碼合成值， 可以是訪問權限值與(IPC_CREAT 或 IPC_EXCL)的
• 合成。 IPC_CREAT 表示如果不存在該內存段， 則創建它。 IPC_EXCL 表示如果該內存
• 段存在， 則函數返回失敗結果(-1)。 如果調用成功， 返回內存段標識， 否則返回-1

? ????shmat接口：

• 函數 shmat 將共享內存段映射到進程空間的某一地址。
• 參數 shmid 是共享內存段的標識 通常應該是 shmget 的成功返回值
• 參數 shmaddr 指定的是共享內存連接到當前進程中的地址位置。通常是 NULL， 表示讓系統來選擇共享內存出現的地址。
• 參數 shmflg 是一組位標識， 通常為 0 即可。
• 如果調用成功， 返回映射后的進程空間的首地址， 否則返回(char *)-1。

? ? ?函數 shmdt 用于將共享內存段與進程空間分離。

• 參數 shmaddr 通常為 shmat 的成功返回值
• 它共享內存分離并沒刪除它， 只是使得該共享內存對當前進程不在可用。

? ? ?函數 shmctl 是共享內存的控制函數， 可以用來刪除共享內存段。

• 參數 shmid同上。
• 參數 cmd 是對共享內存段的操作方式， 可選為 IPC_STAT,IPC_SET,IPC_RMID。 通常為 IPC_RMID， 表示刪除共享內存段。
• 參數 buf 是表示共享內存段的信息結構體數據， 通常為 NULL。

struct shmid_ds { ? ? ? ? ? ? ? ?struct ipc_perm shm_perm;? ? /* Ownership and permissions */ ? ? ? ? ? ? ? ?size_t? ? ? ? ? shm_segsz;? ?/* Size of segment (bytes) */ ? ? ? ? ? ? ? ?time_t? ? ? ? ? shm_atime;? ?/* Last attach time */ ? ? ? ? ? ? ? ?time_t? ? ? ? ? shm_dtime;? ?/* Last detach time */ ? ? ? ? ? ? ? ?time_t? ? ? ? ? shm_ctime;? ?/* Last change time */ ? ? ? ? ? ? ? ?pid_t? ? ? ? ? ?shm_cpid;? ? /* PID of creator */ ? ? ? ? ? ? ? ?pid_t? ? ? ? ? ?shm_lpid;? ? /* PID of last shmat(2)/shmdt(2) */ ? ? ? ? ? ? ? ?shmatt_t? ? ? ? shm_nattch;? /* No. of current attaches */ ? ? ? ? ? ? ? ?... ? ? ? ? ? ?};

struct ipc_perm { ? ? ? ? ? ? ? ?key_t? ? ? ? ? __key;? ? /* Key supplied to shmget(2) */ ? ? ? ? ? ? ? ?uid_t? ? ? ? ? uid;? ? ? /* Effective UID of owner */ ? ? ? ? ? ? ? ?gid_t? ? ? ? ? gid;? ? ? /* Effective GID of owner */ ? ? ? ? ? ? ? ?uid_t? ? ? ? ? cuid;? ? ?/* Effective UID of creator */ ? ? ? ? ? ? ? ?gid_t? ? ? ? ? cgid;? ? ?/* Effective GID of creator */ ? ? ? ? ? ? ? ?unsigned short mode;? ? ?/* Permissions + SHM_DEST and ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?SHM_LOCKED flags */ ? ? ? ? ? ? ? ?unsigned short __seq;? ? /* Sequence number */ ? ? ? ? ? ?};

• 查看系統共享內存ipcs
• 刪除共享內存ipcrm -m shmid

總結

以上是生活随笔為你收集整理的进程间通信之2----共享内存的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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