Linux下共享記憶體程式設計

利用共享記憶體（share memory）可以讓我們在任意兩個程序之間傳遞資料，而且也是相對容易實現的一種方法，在正常情況下，乙個程序所使用的記憶體是不允許其它程序訪問的，但是通過共享記憶體可以實現資料的共享。

使用共享記憶體用到的api函式有：

# include

#include

key_t ftok(const char *pathname, int proj_id)

其中pathname為當前程序的程式名，第二個引數為程序所開闢的第幾個共享記憶體，返回乙個key_t值，用於共享記憶體的獲取使用。

int shmget(key_t shmkey, int shmsiz, int flag)

void *shmat(int shmid, char *shmaddr, int shmflag)

int shmdt(char *shmaddr)

shmget是用來建立或者指向一塊共享記憶體的函式，其中shmkey是共享記憶體的識別符號，如果父子關係的程序間通訊的話，這個標識用ipc_private替代，如果沒有任何關係，可以使用ftok計算出來；shmsiz是這塊記憶體的大小；flag是這塊記憶體的模式和許可權標識（ipc_creat, ipc_alloc, ipc_excl，0666許可權）。函式成功返回共享記憶體的shmid，否則返回-1表示失敗。

shmat用來允許程序訪問共享記憶體的函式，其中shmid是共享記憶體的id，shmaddr是共享記憶體起始位置，shmflag是本程序對記憶體操作模式，shm_rdonly是唯讀模式，成功返回共享記憶體的起始位置。

shmdt與shmat相反，是用來禁止程序訪問一塊共享記憶體的函式。

int shmctl(int shmid, int cmd, struct shmid_ds *buf)

其中shmid是共享記憶體的id，cmd是控制命令（ipc_stat, ipc_set, ipc_rmid），struct shmid_ds *buf是乙個結構體指標，如果要改變共享記憶體的狀態，使用它來指定，獲得狀態就存放在這個結構體中。

上述api函式的詳細說明請使用man（男人）檢視：

# man shmget | shmat | shmdt | shmctl

下面使用乙個簡單的例子說明如何使用共享記憶體。

// sharememcut.c 拷貝使用者輸入的字串到共享記憶體中

#include

int main()

key_t shmkey;

int shmid, in_tmp;

char *head, *pos, in_data[4096], *in_ptr;

// create share memory key

shmkey = ftok("sharememcut", 1);

// get the share memory id

shmid = shmget(shmkey, sizeof(in_data), ipc_creat | 0666);

// allow the process to access share memory, and get the address

head = pos = shmat(shmid, 0, 0);

in_ptr = in_data;

// receive the character from stdin, 'q' to quit

while ((in_tmp = getchar()) != 'q') {

*in_ptr = in_tmp;

in_ptr++;

*in_ptr = '\0';

in_ptr = in_data;

// cut the data into share memory

while (*in_ptr != '\0') {

*pos++ = *in_ptr++;

// prohabit the process to access share memory

shmdt(head);

return 0;

# gcc -o sharememcut sharememcut.c 編譯sharememcut.c

# ./sharememcut 執行sharememcut建立共享記憶體

# ipcs -m | grep 4096 檢視建立的共享記憶體

0x01068288 348848145 root 666 4096 0

// sharemempaste.c 將共享記憶體的內容顯示在螢幕上並且刪除共享記憶體

#include

int main()

key_t shmkey;

int shmid;

char *head, *pos, out_data[4096], *out_ptr;

// create share memory key

shmkey = ftok("sharememcut", 1);

// get the share memory id

shmid = shmget(shmkey, sizeof(out_data), 0666);

if (shmid == -1)

return -1;

// allow the process to access share memory, and get the address

head = pos = shmat(shmid, 0, 0);

out_ptr = out_data;

// get the data from share memory

while (*pos != '\0') {

*out_ptr++ = *pos++;

*out_ptr = '\0';

// output the data into stdout

printf("%s\n", out_data);

fflush(stdout);

// prohabit the process to access share memory

shmdt(head);

// delete the share memory

shmctl(shmid, ipc_rmid, null);

return 0;

# gcc -o sharemempaste sharemempaste.c 編譯sharemempaste.c

# ./sharemempaste 執行程式顯示共享記憶體的內容

陷阱請參考：

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