共享内存
最为高效的进程间通信方式进程直接读写内存，不需要任何数据的拷贝•为了在多个进程间交换信息，内核专门留出了一块内存区•由需要访问的进程将其映射到自己私有地址空间•进程直接读写这一内存区而不需要进行数据的拷贝，提高了效率多个进程共享一段内存，需要依靠某种同步机制，如互斥锁和信号量等
l共享内存编程步骤：1.创建共享内存•函数shmget()•从内存中获得一段共享内存区域2.映射共享内存•把这段创建的共享内存映射到具体的进程空间中•函数shmat()3.使用这段共享内存•可以使用不带缓冲的I/O读写命令对其进行操作4.撤销映射操作: 函数shmdt()5.删除共享内存: 函数shctl()
下面给出几个实例说明上述函数的相关用法。
1.用shmget函数编制一个创建或打开一块新共享内存的函数
#include <sys/types.h>#include <sys/ipc.h>#include <sys/shm.h>int openshm(int size){int shmid;if(shmid=shmget(IPC_PRIVATE,size,0)==-1){printf(" Get shared memory failed!\n");return -1;}return shmid;}
2.用共享内存实现客户--服务器的通信模式
2.1服务器程序
#include <sys/types.h>#include <sys/ipc.h>#include <sys/shm.h>#include <stdio.h>#include <string.h>int main(){int shmid;char c;char *shmptr, *s;if((shmid=shmget(1234,256,IPC_CREAT | 0666))<0){printf("shmget failed.\n");exit(1);}if((shmptr=shmat(shmid,0,0))==-1){shmctl(shmid, IPC_RMID, (struct shmid_ds *)shmptr);printf("shmat failed.\n");exit(2);}s=shmptr;for(c='a';c<='z';c++)*s++=c;*s=NULL;while(*shmptr!='*')sleep(1);shmctl(shmid, IPC_RMID, (struct shmid_ds *)shmptr);return 0;}
2.2客户程序如下：
#include <sys/types.h>#include <sys/ipc.h>#include <sys/shm.h>#include <stdio.h>#include <string.h>int main(){int shmid;char c;char*shmptr, *s;if((shmid=shmget(1234,256, 0666))<0){printf("shmget failed.\n");exit(1);}if((shmptr=shmat(shmid,0,0))==-1){shmctl(shmid,IPC_RMID,(struct shmid_ds *)shmptr);printf("shmat failed.\n");exit(2);}for(s=shmptr;*s!=NULL;s++)putchar(*s);printf("\n");*shmptr='*';return 0;}
3.当系统调用shmat中的addr取值为0时，共享内存附加到的地址是完全由系统决定的，这个程序测试共享内存附加到的地址
#include <sys/types.h>#include <sys/ipc.h>#include <sys/shm.h>#include <stdio.h>char array[4000];int main(){int shmid;char *ptr, *shmptr;printf("array[] form %x to %x \n",&array[0],&array[3999]);printf("stack around %x \n", &shmid);if((ptr=malloc(10000))==NULL){printf("malloc failed.\n");exit(1);}if((shmid=shmget(IPC_PRIVATE,10000,SHM_R|SHM_W))<0){printf("shmget failed.\n");exit(2);}if((shmptr=shmat(shmid,0,0))==-1){printf("shmat failed.\n");exit(3);}printf("shared memory attached from %x to %x \n",shmptr,shmptr-10000);if(shmctl(shmid,IPC_RMID,0)<0){printf("shmctl failed.\n");exit(4);}return 0;}
