mmap函數(shù)主要用途有三個：

1、將一個普通文件映射到內(nèi)存中，通常在需要對文件進行頻繁讀寫時使用，這樣用內(nèi)存讀寫取代I/O讀寫，以獲得較高的性能；

2、將特殊文件進行匿名內(nèi)存映射，可以為關(guān)聯(lián)進程提供共享內(nèi)存空間；

3、為無關(guān)聯(lián)的進程提供共享內(nèi)存空間，一般也是將一個普通文件映射到內(nèi)存中。

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Linux提供了內(nèi)存映射函數(shù)mmap,?它把文件內(nèi)容映射到一段內(nèi)存上(準(zhǔn)確說是虛擬內(nèi)存上),?通過對這段內(nèi)存的讀取和修改,?實現(xiàn)對文件的讀取和修改。

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一、使用步驟

*?用open系統(tǒng)調(diào)用打開文件,?并返回描述符fd.

*?用mmap建立內(nèi)存映射,?并返回映射首地址指針start.

*?對映射(文件)進行各種操作,?顯示(printf),?修改(sprintf).

*?用munmap(void?*start,?size_t?lenght)關(guān)閉內(nèi)存映射.

*?用close系統(tǒng)調(diào)用關(guān)閉文件fd.

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二、mmap函數(shù)用法

*?頭文件:

??????????#include?<unistd.h>

??????????#include?<sys/mman.h>

*?函數(shù)：void?*mmap(void?*start,size_t?length,int?prot,int?flags,int?fd,off_t?offsize);

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參數(shù)start：指向欲映射的內(nèi)存起始地址，通常設(shè)為?NULL，代表讓系統(tǒng)自動選定地址，映射成功后返回該地址。

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參數(shù)length：代表將文件中多大的部分映射到內(nèi)存。

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參數(shù)prot：映射區(qū)域的保護方式。可以為以下幾種方式的組合：

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

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參數(shù)flags：影響映射區(qū)域的各種特性。在調(diào)用mmap()時必須要指定MAP_SHARED?或MAP_PRIVATE。

MAP_FIXED?如果參數(shù)start所指的地址無法成功建立映射時，則放棄映射，不對地址做修正。通常不鼓勵用此旗標(biāo)。

MAP_SHARED對映射區(qū)域的寫入數(shù)據(jù)會復(fù)制回文件內(nèi)，而且允許其他映射該文件的進程共享。

MAP_PRIVATE?對映射區(qū)域的寫入操作會產(chǎn)生一個映射文件的復(fù)制，即私人的“寫入時復(fù)制”（copy?on?write）對此區(qū)域作的任何修改都不會寫回原來的文件內(nèi)容。

MAP_ANONYMOUS建立匿名映射。此時會忽略參數(shù)fd，不涉及文件，而且映射區(qū)域無法和其他進程共享（我感覺是可以的吧，不然怎樣實現(xiàn)的父子進程間通信）。

MAP_DENYWRITE只允許對映射區(qū)域的寫入操作，其他對文件直接寫入的操作將會被拒絕。

MAP_LOCKED?將映射區(qū)域鎖定住，這表示該區(qū)域不會被置換（swap）。

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參數(shù)fd：要映射到內(nèi)存中的文件描述符。如果使用匿名內(nèi)存映射時，即flags中設(shè)置了MAP_ANONYMOUS，fd設(shè)為-1。有些系統(tǒng)不支持匿名內(nèi)存映射，則可以使用fopen打開/dev/zero文件，然后對該文件進行映射，可以同樣達到匿名內(nèi)存映射的效果。

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參數(shù)offset：文件映射的偏移量，通常設(shè)置為0，代表從文件最前方開始對應(yīng)，offset必須是分頁大小的整數(shù)倍。

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返回值：

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若映射成功則返回映射區(qū)的內(nèi)存起始地址，否則返回MAP_FAILED(－1)，錯誤原因存于errno?中。

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錯誤代碼：

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EBADF?參數(shù)fd?不是有效的文件描述詞

EACCES?存取權(quán)限有誤。如果是MAP_PRIVATE?情況下文件必須可讀，使用MAP_SHARED則要有PROT_WRITE以及該文件要能寫入。

EINVAL?參數(shù)start、length?或offset有一個不合法。

EAGAIN?文件被鎖住，或是有太多內(nèi)存被鎖住。

ENOMEM?內(nèi)存不足。

*?系統(tǒng)調(diào)用mmap()用于共享內(nèi)存的兩種方式：

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（1）使用普通文件提供的內(nèi)存映射：

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適用于任何進程之間。此時，需要打開或創(chuàng)建一個文件，然后再調(diào)用mmap()

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典型調(diào)用代碼如下：

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fd=open(name,?flag,?mode);?if(fd<0)?...

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ptr=mmap(NULL,?len?,?PROT_READ|PROT_WRITE,?MAP_SHARED?,?fd?,?0);

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通過mmap()實現(xiàn)共享內(nèi)存的通信方式有許多特點和要注意的地方，可以參看UNIX網(wǎng)絡(luò)編程第二卷。

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（2）使用特殊文件提供匿名內(nèi)存映射：

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適用于具有親緣關(guān)系的進程之間。由于父子進程特殊的親緣關(guān)系，在父進程中先調(diào)用mmap()，然后調(diào)用?fork()。那么在調(diào)用fork()之后，子進程繼承父進程匿名映射后的地址空間，同樣也繼承mmap()返回的地址，這樣，父子進程就可以通過映射區(qū)域進行通信了。注意，這里不是一般的繼承關(guān)系。一般來說，子進程單獨維護從父進程繼承下來的一些變量。而mmap()返回的地址，卻由父子進程共同維護。對于具有親緣關(guān)系的進程實現(xiàn)共享內(nèi)存最好的方式應(yīng)該是采用匿名內(nèi)存映射的方式。此時，不必指定具體的文件，只要設(shè)置相應(yīng)的標(biāo)志即可。?

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的文件内存映射mmap解决大文件快速读写问题和进程间共享内存的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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