mmap

mmap函数

  void *mmap(void *adrr, size_t length, int prot, int flags, int fd, off_t offset);

    返回:成功:返回创建的映射区首地址;失败:MAP_FAILED

  参数

  addr: 建立映射区的首地址,由Linux内核指定。使用时,直接传递NULL

  length: 欲创建映射区的大小,也就是文件大小

  prot 映射区权限PROT_READPROT_WRITEPROT_READ|PROT_WRITE

  flags 标志位参数(常用于设定更新物理区域、设置共享、创建匿名映射区)

  MAP_SHARED:  会将映射区所做的操作反映到物理设备(磁盘)上。

  MAP_PRIVATE: 映射区所做的修改不会反映到物理设备。

  fd 用来建立映射区的文件描述符

  offset 映射文件的偏移(4k的整数倍,内核中的mmu进行的映射),从文件开始往后移offset个再开始映射

示例:

#include <stdio.h>
#include <sys/mmap.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>

int main(void)
{
    int len, ret;
    char *p = NULL;
    int fd = open("mytest.txt", O_CREAT|O_RDWR, 0644);
    if(fd < 0)
    {
        perror("open error");
        exit(1);
    }
    len = ftruncate(fd , 4);    //将文件大小设置为4
    if(len == -1)
    {        
        perror("ftruncate error");
        exit(1);
    }
    p = mmap(NULL, 4, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_SHARED, fd, 0);
    if(p == MAP_FAILED)
    {
        perror("mmap error");
        exit(1);
    }
    strcpy(p, "abc");
    ret = munmap(p, 4);
    if(ret == -1)
    {
        perror("munmap error");
        exit(1);
    }
    close(fd);
    return 0;
}

 

 注意:不能创建大小为0的映射区

   创建映射区得到的地址和最后释放的地址要相同

   文件的打开权限和映射区创建的权限要一致或大于映射区权限,映射区的创建过程中包含一次对文件的读操作。使用MAP_PRIVATE无所谓,只要能创建成功

   映射文件的偏移必须是4k的整数倍

   文件描述符再mmap后关闭,对映射区的操作无影响

所以一定要检查mmap的返回值。

 

段错误:可以用gdb调试,run停止的地方就是错误位置

 

mmap父子进程通信

  父子等有血缘关系的进程之间也可以通过mmap建立的映射区来完成数据通信。但相应的要在创建映射区的时候指定对应的标志位参数flags

  MAP_PRIVATE:  (私有映射)  父子进程各自独占映射区;

  MAP_SHARED:  (共享映射)  父子进程共享映射区;

 

结论:父子进程共享:1. 打开的文件  2. mmap建立的映射区(但必须要使用MAP_SHARED)

 

  创建时使用的文件没有存在的必要,作用只有创建映射区,close后就可以unlink掉

 

 

匿名映射

 

  通过使用我们发现使用映射区来完成文件读写操作十分方便父子进程间通信也较容易但缺陷是每次创建映射区一定要依赖一个文件才能实现。通常为了建立映射区要open一个temp文件,创建好了再unlinkclose掉,比较麻烦。 可以直接使用匿名映射来代替。其实Linux系统给我们提供了创建匿名映射区的方法无需依赖一个文件即可创建映射区同样需要借助标志位参数flags来指定

 

  使用MAP_ANONYMOUS (MAP_ANON)(只适用于linux), 如:

 

  int *p = mmap(NULL, 4, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_SHARED|MAP_ANONYMOUS, -1, 0);

 

     "4"随意举例,该位置表大小,可依实际需要填写。

  

  需注意的是,MAP_ANONYMOUSMAP_ANON这两个宏是Linux操作系统特有的宏。在类Unix系统中如无该宏定义,可使用如下两步来完成匿名映射区的建立。

 

  ① fd = open("/dev/zero", O_RDWR);

 

  ② p = mmap(NULL, size, PROT_READ|PROT_WRITE, MMAP_SHARED, fd, 0);

 

映射区当数组看待

 

strace 可执行文件

  追踪可执行文件的系统调用

 

两个进程可以打开同一文件进行数据的读写,和数据的传递。其底层使用mmap进行实现。

 

posted @ 2019-03-12 20:44  GodL  阅读(223)  评论(0编辑  收藏  举报