kk Blog —— 通用基础

date [-d @int|str] [+%s|"+%F %T"]

共享内存

http://blog.csdn.net/wc7620awjh/article/details/7721331

共享内存是被多个进程共享的一部分物理内存。共享内存是进程间共享数据的一种最快的方法,一个进程向共享内存区域写入了数据,共享这个内存区域的所有进程就可以立刻看到其中的内容。原理图如下:

共享内存的实现分为两个步骤:
一、 创建共享内存,使用shmget函数。 二、 映射共享内存,将这段创建的共享内存映射到具体的进程空间去,使用shmat函数。

创建共享内存

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int shmget(key_t key ,int size,int shmflg)

key标识共享内存的键值:0/IPC_PRIVATE。当key的取值为IPC_PRIVATE,则函数shmget将创建一块新的共享内存;如果key的取值为0,而参数中又设置了IPC_PRIVATE这个标志,则同样会创建一块新的共享内存。

返回值:如果成功,返回共享内存表示符,如果失败,返回-1。

映射共享内存

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int shmat(int shmid,char *shmaddr,int flag)

参数:
shmid:shmget函数返回的共享存储标识符
flag:决定以什么样的方式来确定映射的地址(通常为0)

返回值:
如果成功,则返回共享内存映射到进程中的地址;如果失败,则返回-1。
共享内存解除映射

当一个进程不再需要共享内存时,需要把它从进程地址空间中多里。

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int shmdt(char *shmaddr)

贡献内存实例如下:
实验要求:创建两个进程,在A进程中创建一个共享内存,并向其写入数据,通过B进程从共享内存中读取数据。

chm_com.h函数
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#define TEXT_SZ 2048  

struct shared_use_st  
{  
	int written_by_you;  
	char some_text[TEXT_SZ];  
};  
读取进程:
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#include <unistd.h>  
#include <stdlib.h>  
#include <stdio.h>  
#include <string.h>  
#include <sys/types.h>  
#include <sys/ipc.h>  
#include <sys/shm.h>  
#include "shm_com.h"  
  
/* 
 * 程序入口 
 * */  
int main(void)  
{  
	int running=1;  
	void *shared_memory=(void *)0;  
	struct shared_use_st *shared_stuff;  
	int shmid;  
	/*创建共享内存*/  
	shmid=shmget((key_t)1234,sizeof(struct shared_use_st),0666|IPC_CREAT);  
	if(shmid==-1)  
	{  
		fprintf(stderr,"shmget failed\n");  
		exit(EXIT_FAILURE);  
	}  
  
	/*映射共享内存*/  
	shared_memory=shmat(shmid,(void *)0,0);  
	if(shared_memory==(void *)-1)  
	{  
		fprintf(stderr,"shmat failed\n");  
		exit(EXIT_FAILURE);  
	}  
	printf("Memory attached at %X\n",(int)shared_memory);  
  
	/*让结构体指针指向这块共享内存*/  
	shared_stuff=(struct shared_use_st *)shared_memory;  
  
	/*控制读写顺序*/  
	shared_stuff->written_by_you=0;  
	/*循环的从共享内存中读数据,直到读到“end”为止*/  
	while(running)  
	{  
	   if(shared_stuff->written_by_you)  
	   {  
		   printf("You wrote:%s",shared_stuff->some_text);  
		   sleep(1);  //读进程睡一秒,同时会导致写进程睡一秒,这样做到读了之后再写  
		   shared_stuff->written_by_you=0;  
		   if(strncmp(shared_stuff->some_text,"end",3)==0)  
		   {  
			   running=0; //结束循环  
		   }  
	   }  
	}  
	/*删除共享内存*/  
	if(shmdt(shared_memory)==-1)  
	{  
		fprintf(stderr,"shmdt failed\n");  
		exit(EXIT_FAILURE);  
	}  
	   exit(EXIT_SUCCESS);  
}  
写入进程:
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#include <unistd.h>  
#include <stdlib.h>  
#include <stdio.h>  
#include <string.h>  
#include <sys/types.h>  
#include <sys/ipc.h>  
#include <sys/shm.h>  
#include "shm_com.h"  
  
/* 
 * 程序入口 
 * */  
int main(void)  
{  
	int running=1;  
	void *shared_memory=(void *)0;  
	struct shared_use_st *shared_stuff;  
	char buffer[BUFSIZ];  
	int shmid;  
	/*创建共享内存*/  
	shmid=shmget((key_t)1234,sizeof(struct shared_use_st),0666|IPC_CREAT);  
	if(shmid==-1)  
	{  
		fprintf(stderr,"shmget failed\n");  
		exit(EXIT_FAILURE);  
	}  
  
	/*映射共享内存*/  
	shared_memory=shmat(shmid,(void *)0,0);  
	if(shared_memory==(void *)-1)  
	{  
		fprintf(stderr,"shmat failed\n");  
		exit(EXIT_FAILURE);  
	}  
	printf("Memory attached at %X\n",(int)shared_memory);  
  
	/*让结构体指针指向这块共享内存*/  
	shared_stuff=(struct shared_use_st *)shared_memory;  
	/*循环的向共享内存中写数据,直到写入的为“end”为止*/  
	while(running)  
	{  
		while(shared_stuff->written_by_you==1)  
		{  
			sleep(1);//等到读进程读完之后再写  
			printf("waiting for client...\n");  
		}  
		printf("Ener some text:");  
		fgets(buffer,BUFSIZ,stdin);  
		strncpy(shared_stuff->some_text,buffer,TEXT_SZ);  
		shared_stuff->written_by_you=1;  
		if(strncmp(buffer,"end",3)==0)  
		{  
			running=0;  //结束循环  
		}  
	}  
	/*删除共享内存*/  
	if(shmdt(shared_memory)==-1)  
	{  
		fprintf(stderr,"shmdt failed\n");  
		exit(EXIT_FAILURE);  
	}  
	exit(EXIT_SUCCESS);  
}  
运行

在一个终端中运行shm1,在另一个终端中运行shm2.当shm1运行起来之后,由于共享内存中没有数据可读,会处于等待状态

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[root@localhost 2-4-4]# ./shm1
Memory attached at B7F9A000

/***阻塞***/

再向shm2运行的终端输入字符串

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[root@localhost 2-4-4]# ./shm2
Memory attached at B7FD8000
Enter some text:Impossible is nothing
waiting for client。。。
waiting for client。。。
Enter some text:Anything is possible
waiting for client。。。
Ener some text:end
[root@localhost 2-4-4]#

shm1能够逐个从共享内存中巴他们读出来,知道双方晕倒字符串"end"后,两个程序都退出。

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[root@localhost 2-4-4]# ./shm1
Memory attached at B7F9A000
You write:Impossible is nothing
You write:Anything is possible
You write:end
[root@localhost 2-4-4]#

以上运行过程中,红色表示在终端1中运行的结果,蓝色表示在终端2里面运行的结果。