linux进程共享内存

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一、linux共享内存示例程序在Linux中，共享内存是一种进程间通信技术，用于跨多个进程访问相同的内存空间。下面是一个共享内存程序的简单示例。我们将使用代码5.1（名为shm.c）来演示它是如何工作的。
首先，程序使用“shmget”函数、“IPC_PRIVATE”标志和给定大小“shared_segment_size”创建一个私有共享内存块。该函数还使用“IPC_CREAT|IPC_EXCL”标志来确保内存块是唯一的。权限设置为“S_IRUSR|S_IWUSR”，仅允许创建该进程的用户进行读写。
接下来，使用shmat函数将进程的地址空间与共享内存块关联起来，传递0作为参数以使用默认地址。然后程序打印出共享内存地址以确认连接成功。
shmctl函数用于获取内存块元数据，IPC_STAT选项用于获取shmid_ds结构体，该结构体包含内存大小等信息。堵塞。程序显示要检查的内存块的大小。
然后，程序将字符串“Hello,world”写入共享内存，并使用shmdt函数断开进程与内存块的连接。然后尝试使用shmat函数再次链接内存块，这次使用特定的偏移地址（0x500000）来演示内存块的灵活性。
最后，程序将字符串输出回共享内存，通过`shmdt`将其分离，然后使用`IPC_RMID`释放共享内存块以防止资源泄漏。
该示例程序展示了如何在Linux中创建、使用和管理共享内存，以及如何通过进程间通信实现数据共享。

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二、Linux内核编程--内存映射和共享内存在Linux内核编程中，内存映射和共享内存是两种重要的内存管理技术。首先，内存映射允许进程将文件或磁盘对象映射到其地址空间，形成虚拟地址和物理内存之间的直接对应关系。这样减少了读写操作中的I/O开销，用户空间和内核空间可以直接交互，进程可以操作内存中的文件而不是传统的I/O操作。例如，在进程间通信中，通过内存映射，父子进程或者不相关的进程可以通过共享内存映射区域交换数据，实现通信继续不阻塞。在文件读写过程中，文件描述符在操作之前被映射到内存，操作完成后释放映射。
内存映射的主要功能有mmap、munmap和msync，其中mmap用于创建映射，munmap用于释放，msync控制同步数据。但并非所有文件都支持mmap，例如终端或套接字。MS_ASYNC和MS_SYNC之间的区别在于完成同步写入操作所需的时间。
相比之下，共享存储不是基于文件的，而更像是内存中的匿名区域。它不支持分支继承，而是通过shm_open创建。在Client-Server架构中，共享内存用于同步多个进程对同一存储区域的访问，通常由语义控制。使用共享内存可以减少客户端和服务器之间的副本数量。例如，在内核操作中，共享内存可以将四个副本的总成本减少到两个。
创建和管理共享内存通常是通过POSIX或System_V标准函数完成的，例如shmget、shmat等。POSIX允许动态调整大小，而System_V在创建时确定大小。代码示例展示了如何使用该方法和示例结果。
总的来说，内存映射和共享内存是提高系统效率和进程间协作的有效工具。通过正确使用，它们可以优化程序性能并简化复杂的数据交换操作。