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linux 内存映射

2022-08-01 22:36:24 作者：互联网

相关函数
使用内存映射实现进程间通信
注意事项：

内存映射（Memory-mapped I/O）是将磁盘文件的数据映射到内存，用户通过修改内存就能修改磁盘文件。

使用内存映射实现进程间通信

有关系的进程（父子进程）
- 在没有子进程时，通过唯一的父进程，先创建内存映射区
- 创建内存映射区后再创建子进程
- 父子进程共享创建的内存映射区
没有关系的进程间通信
- 准备一个大小非0的磁盘文件, 进程1 通过磁盘文件创建内存映射区
- 得到指向这块内存的指针, 进程2 通过磁盘文件创建内存映射区
- 得到指向这块内存的指针
- 使用内存映射区通信

注意：内存映射区通信，是非阻塞。
匿名映射：不需要文件实体进程一个内存映射

案例：

#include <stdio.h>
#include <sys/mman.h>
#include <fcntl.h>
#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#include <wait.h>

//使用内存映射实现父子进程间的通信。
int main() {

     // 1.打开一个文件
     int fd = open("test.txt", O_RDWR);
     int size = lseek(fd, 0, SEEK_END);  // 获取文件的大小
 
     // 2.创建内存映射区
     void *ptr = mmap(NULL, size, PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_SHARED, fd, 0);
     if(ptr == MAP_FAILED) {
         perror("mmap");
         exit(0);
     }
 
    // 3.创建子进程
    pid_t pid = fork();
    if(pid > 0) {
        wait(NULL);
        // 父进程
        char buf[64];
		strcpy(buf, (char *)ptr);
        printf("read data : %s\n", buf);
       
    }else if(pid == 0){
        // 子进程
        strcpy((char *)ptr, "nihao a, son!!!");
    }
 
    // 关闭内存映射区
    munmap(ptr, size);
 
 	return 0;
}

注意事项：

1.如果对mmap的返回值(ptr)做++操作(ptr++), munmap是否能够成功?

void * ptr = mmap(...);
ptr++; 可以对其进行++操作
munmap(ptr, len); 				// 错误,要保存地址

2.如果open时O_RDONLY, mmap时prot参数指定PROT_READ | PROT_WRITE会怎样?

错误，返回MAP_FAILED
open()函数中的权限建议和prot参数的权限保持一致。

3.如果文件偏移量为1000会怎样?

偏移量必须是4K的整数倍，返回MAP_FAILED

4.mmap什么情况下会调用失败?

- 第二个参数：length = 0
- 第三个参数：prot
- 只指定了写权限
- prot PROT_READ | PROT_WRITE
第5个参数fd 通过open函数时指定的 O_RDONLY / O_WRONLY

5.可以open的时候O_CREAT一个新文件来创建映射区吗?

- 可以的，但是创建的文件的大小如果为0的话，肯定不行
- 可以对新的文件进行扩展
- lseek()
- truncate()

6.mmap后关闭文件描述符，对mmap映射有没有影响？

int fd = open("XXX");
mmap(,,,,fd,0);
close(fd);
映射区还存在，创建映射区的fd被关闭，没有任何影响。

7.对ptr越界操作会怎样？

void * ptr = mmap(NULL, 100,,,,,);
4K
越界操作操作的是非法的内存 -> 段错误

标签：映射,mmap,PROT,内存,linux,open,ptr
来源： https://www.cnblogs.com/happinesspills/p/16542077.html

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