unix共享内存要点

共享内存优点:

  • 在进程之间不通过内核传递数据,即不通过系统调用拷贝数据,达到快速,高效的数据传输。
  • 随内核持续

*nix的共享内存有两套API:PosixSystem V

两者的主要差别是共享内存的大小:

  • Posix共享内存大小可通过函数ftruncate随时修改
  • System V共享内存大小在创建时就已经确定,而且最大值根据系统有所不同

Posix共享内存

#include <sys/mman.h>  
mmap,munmap,msync,shm_open,shm_unlink

最主要的函数mmap

void* mmap(void* addr,size_t len,int prot,int flags,int fd,off_t offset)

函数将一个句柄映射到内存中,这个句柄可以是open的文件句柄,也可以是shm_open的共享内存区对象。当fd=-1时为匿名共享内存。 *nix一切皆文件的观点,shm_open也是在/dev/shm目录下创建一个文件对象,返回对象的描述符。 mmap将句柄作为共享内存的底层支撑对象,映射到内存中,这样可以不通过readwrite在进程之间共享内存。 由此推测一下,在*nix的进程间传递数据更加原始的方法是进程间读写一个文件。 但是频繁的openreadwritelseek系统调用会消耗过多的计算资源。 所以想到了将这个文件句柄映射到内存中,这样就提高了进程间传递数据的效率。

需要注意的函数msync

当修改了内存映射区的内存后,内核会在某个时刻将文件的内容更新。 为了确信文件被更新,调用函数msync。 文件的更新可以是同步MS_SYNC也可以是异步MS_ASYNC

System V共享内存

#include <sys/shm.h>  
shmget,shmat,shmdt,shmctl

由于System V的共享内存有大小的限制,所以可考虑,使用共享内存数组来解决这个问。 虽然数组的大小即一个进程可以获取共享内存的数量也是有限制,但是可以缓解System V单个共享内存过小的问题。

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