C语言 NOTE32 | 易学教程

系统编程之共享内存

在这里插入图片描述

1.创建键值：

头文件：
#include <sys/types.h>
#include <sys/ipc.h>
函数原型：

key_t ftok(const char *pathname, int proj_id);

参数分析：
pathname ---->一般设为当前文件路径"."。
proj_id ---->编号，主要是为了区分不同的键值。两个进程只要是使用相同的键，那么他们就指向同一个通信模块

使用ipcs -m查看系统的共享内存：
在这里插入图片描述

2.创建共享内存shmid

功能获取共享内存的 ID

头文件
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/shm.h>
函数原型

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

参数	分析
key	共享内存的键值
size	共享内存的尺寸（PAGE_SIZE 的整数倍）
shmflg	标志位如下
IPC_CREAT	如果 key 对应的共享内存不存在，则创建之
IPC_EXCL	如果该 key 对应的共享内存已存在，则报错
SHM_HUGETLB	使用“大页面”来分配共享内存
SHM_NORESERVE	不在交换分区中为这块共享内存保留空间
mode	共享内存的访问权限（八进制，如 0644）

返回值
成功该共享内存的 ID
失败 -1
备注如果 key 指定为为 IPC_PRIVATE，则会自动产生一个随机未用的新键值

3.映射(解除)共享内存：

功能对共享内存进行映射，或者解除映射

头文件
#include <sys/types.h>
#include <sys/shm.h>
函数原型

void *shmat(int shmid, const void *shmaddr, int shmflg);
int shmdt(const void *shmaddr);

参数	分析
shmid	共享内存 ID
shmaddr
shmat( )	1.如果为 NULL，则系统会自动选择一个合适的虚拟内存空间地址去映射共享内存。2.如果不为 NULL，则系统会根据 shmaddr 来选择一个合适的内存区域。
shmdt( )	共享内存的首地址
shmflg	0表示可读可写
SHM_RDONLY	以只读方式映射共享内存
SHM_REMAP	重新映射，此时 shmaddr 不能为 NULL
SHM_RND	自动选择比 shmaddr 小的最大页对齐地址

返回值
成功共享内存的首地址
失败 -1

4.从内核中删除共享内存

使用Linux命令删除：ipcsm -m shmid 或 ipcsm -M 键值
使用函数删除：
功能获取或者设置共享内存的相关属性

头文件
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/shm.h>
函数原型

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

参数

shmid	共享内存 ID
cmd	操作指令
IPC_STAT	获取属性信息，放置到 buf 中
IPC_SET	设置属性信息为 buf 指向的内容
IPC_RMID	将共享内存标记为“即将被删除”状态
IPC_INFO	获得关于共享内存的系统限制值信息
SHM_INFO	获得系统为共享内存消耗的资源信息
SHM_STAT	同 IPC_STAT，但 shmid 为该 SHM 在内核中记录所有 SHM 信息的数组的下标，因此通过迭代所有的下标可以获得系统中所有 SHM 的相关信息
SHM_LOCK	禁止系统将该 SHM 交换至 swap 分区
SHM_UNLOCK	允许系统将该 SHM 交换至 swap 分区
buf	属性信息结构体指针

返回值
成功
IPC_INFO
内核中记录所有 SHM 信息的数组的下标最大值
SHM_INFO
SHM_STAT 下标值为 shmid 的 SHM 的 ID
失败 -1

1，IPC_STAT 获得的属性信息被存放在以下结构体中：

struct shmid_ds
{
	struct ipc_perm shm_perm; /* 权限相关信息 */
	size_t shm_segsz; /* 共享内存尺寸（字节） */
	time_t shm_atime; /* 最后一次映射时间 */
	time_t shm_dtime; /* 最后一个解除映射时间 */
	time_t shm_ctime; /* 最后一次状态修改时间 */
}

其中权限信息结构体如下：

struct ipc_perm
{
	key_t __key; /* 该 SHM 的键值 key */
	uid_t uid; /* 所有者的有效 UID */
	gid_t gid; /* 所有者的有效 GID */
	uid_t cuid; /* 创建者的有效 UID */
	gid_t cgid; /* 创建者的有效 GID */
	unsigned short mode; /* 读写权限 +
	SHM_DEST +
	SHM_LOCKED 标记 */
	unsigned short __seq; /* 序列号 */
};

来源：CSDN

作者：weixin_42191545

链接：https://blog.csdn.net/weixin_42191545/article/details/104188470

标签

共享内存

c语言

ipc

键值

include