Comment utiliser la mémoire partagée avec Linux en C
j'ai un petit problème avec un de mes projets.
j'ai essayé de trouver un bien documentés exemple d'utilisation de la mémoire partagée avec fork() mais sans succès.
fondamentalement, le scénario est que lorsque l'utilisateur démarre le programme, je dois stocker deux valeurs dans la mémoire partagée: current_path qui est un char* et un file_name qui est également char* .
selon les arguments de la commande, un nouveau processus est lancé avec fork() et ce processus doit lire et modifier la variable current_path stockée dans la mémoire partagée tandis que la variable file_name est lue seulement.
y a-t-il un bon tutoriel sur la mémoire partagée avec Exemple de code (si possible) vers lequel vous pouvez me diriger?
Merci, bleepzter
6 réponses
il y a deux approches: shmget et mmap . Je vais parler de mmap , car il est plus moderne et flexible, mais vous pouvez jeter un oeil à man shmget ( ou ce tutoriel ) si vous préférez utiliser les outils de l'ancien style.
la fonction mmap() peut être utilisée pour allouer des tampons mémoire avec des paramètres hautement personnalisables pour contrôler l'accès et les permissions, et pour les sauvegarder avec le stockage du système de fichiers si nécessaire.
La fonction suivante crée un tampon en mémoire qu'un processus peut partager avec ses enfants:
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/mman.h>
void* create_shared_memory(size_t size) {
// Our memory buffer will be readable and writable:
int protection = PROT_READ | PROT_WRITE;
// The buffer will be shared (meaning other processes can access it), but
// anonymous (meaning third-party processes cannot obtain an address for it),
// so only this process and its children will be able to use it:
int visibility = MAP_ANONYMOUS | MAP_SHARED;
// The remaining parameters to `mmap()` are not important for this use case,
// but the manpage for `mmap` explains their purpose.
return mmap(NULL, size, protection, visibility, 0, 0);
}
ce qui suit est un exemple de programme qui utilise la fonction définie ci-dessus pour allouer un tampon. Le processus parent écrira un message, fork, puis attendra que son enfant modifie le tampon. Les deux processus peuvent lire et écrire la mémoire partagée.
#include <string.h>
#include <unistd.h>
int main() {
char* parent_message = "hello"; // parent process will write this message
char* child_message = "goodbye"; // child process will then write this one
void* shmem = create_shared_memory(128);
memcpy(shmem, parent_message, sizeof(parent_message));
int pid = fork();
if (pid == 0) {
printf("Child read: %s\n", shmem);
memcpy(shmem, child_message, sizeof(child_message));
printf("Child wrote: %s\n", shmem);
} else {
printf("Parent read: %s\n", shmem);
sleep(1);
printf("After 1s, parent read: %s\n", shmem);
}
}
voici un exemple de mémoire partagée. Cela pourrait aider:
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/shm.h>
#define SHM_SIZE 1024 /* make it a 1K shared memory segment */
int main(int argc, char *argv[])
{
key_t key;
int shmid;
char *data;
int mode;
if (argc > 2) {
fprintf(stderr, "usage: shmdemo [data_to_write]\n");
exit(1);
}
/* make the key: */
if ((key = ftok("hello.txt", 'R')) == -1) /*Here the file must exist */
{
perror("ftok");
exit(1);
}
/* create the segment: */
if ((shmid = shmget(key, SHM_SIZE, 0644 | IPC_CREAT)) == -1) {
perror("shmget");
exit(1);
}
/* attach to the segment to get a pointer to it: */
data = shmat(shmid, (void *)0, 0);
if (data == (char *)(-1)) {
perror("shmat");
exit(1);
}
/* read or modify the segment, based on the command line: */
if (argc == 2) {
printf("writing to segment: \"%s\"\n", argv[1]);
strncpy(data, argv[1], SHM_SIZE);
} else
printf("segment contains: \"%s\"\n", data);
/* detach from the segment: */
if (shmdt(data) == -1) {
perror("shmdt");
exit(1);
}
return 0;
}
Steps : 1-utiliser ftok pour convertir un chemin d'accès et un identifiant de projet en une clé de CIB System V
2-Utiliser shmget qui attribue un segment de mémoire partagée
3-Utiliser shmat pour attacher le segment de mémoire partagée identifié par shmid à l'espace d'adresse du processus d'appel
4-effectuer les opérations sur la zone mémoire
5 - Détacher à l'aide de shmdt
Chapitre 5 du livre" Advanced Linux Programming "a une belle introduction à la CIB avec Linux (livre entier en pdf)
ceux-ci sont inclus pour l'utilisation de la mémoire partagée
#include<sys/ipc.h>
#include<sys/shm.h>
int shmid;
int shmkey = 12222;//u can choose it as your choice
int main()
{
//now your main starting
shmid = shmget(shmkey,1024,IPC_CREAT);
// 1024 = your preferred size for share memory
// IPC_CREAT its a flag to create shared memory
//now attach a memory to this share memory
char *shmpointer = shmat(shmid,NULL);
//do your work with the shared memory
//read -write will be done with the *shmppointer
//after your work is done deattach the pointer
shmdt(&shmpointer, NULL);
voici un exemple de mmap:
#include <sys/mman.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
/*
* pvtmMmapAlloc - creates a memory mapped file area.
* The return value is a page-aligned memory value, or NULL if there is a failure.
* Here's the list of arguments:
* @mmapFileName - the name of the memory mapped file
* @size - the size of the memory mapped file (should be a multiple of the system page for best performance)
* @create - determines whether or not the area should be created.
*/
void* pvtmMmapAlloc (char * mmapFileName, size_t size, char create)
{
void * retv = NULL;
if (create)
{
mode_t origMask = umask(0);
int mmapFd = open(mmapFileName, O_CREAT|O_RDWR, 00666);
umask(origMask);
if (mmapFd < 0)
{
perror("open mmapFd failed");
return NULL;
}
if ((ftruncate(mmapFd, size) == 0))
{
int result = lseek(mmapFd, size - 1, SEEK_SET);
if (result == -1)
{
perror("lseek mmapFd failed");
close(mmapFd);
return NULL;
}
/* Something needs to be written at the end of the file to
* have the file actually have the new size.
* Just writing an empty string at the current file position will do.
* Note:
* - The current position in the file is at the end of the stretched
* file due to the call to lseek().
* - The current position in the file is at the end of the stretched
* file due to the call to lseek().
* - An empty string is actually a single '"151900920"' character, so a zero-byte
* will be written at the last byte of the file.
*/
result = write(mmapFd, "", 1);
if (result != 1)
{
perror("write mmapFd failed");
close(mmapFd);
return NULL;
}
retv = mmap(NULL, size,
PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_SHARED, mmapFd, 0);
if (retv == MAP_FAILED || retv == NULL)
{
perror("mmap");
close(mmapFd);
return NULL;
}
}
}
else
{
int mmapFd = open(mmapFileName, O_RDWR, 00666);
if (mmapFd < 0)
{
return NULL;
}
int result = lseek(mmapFd, 0, SEEK_END);
if (result == -1)
{
perror("lseek mmapFd failed");
close(mmapFd);
return NULL;
}
if (result == 0)
{
perror("The file has 0 bytes");
close(mmapFd);
return NULL;
}
retv = mmap(NULL, size,
PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_SHARED, mmapFd, 0);
if (retv == MAP_FAILED || retv == NULL)
{
perror("mmap");
close(mmapFd);
return NULL;
}
close(mmapFd);
}
return retv;
}
essayez ce code échantillon, je l'ai testé, source: http://www.makelinux.net/alp/035
#include <stdio.h>
#include <sys/shm.h>
#include <sys/stat.h>
int main ()
{
int segment_id;
char* shared_memory;
struct shmid_ds shmbuffer;
int segment_size;
const int shared_segment_size = 0x6400;
/* Allocate a shared memory segment. */
segment_id = shmget (IPC_PRIVATE, shared_segment_size,
IPC_CREAT | IPC_EXCL | S_IRUSR | S_IWUSR);
/* Attach the shared memory segment. */
shared_memory = (char*) shmat (segment_id, 0, 0);
printf ("shared memory attached at address %p\n", shared_memory);
/* Determine the segment's size. */
shmctl (segment_id, IPC_STAT, &shmbuffer);
segment_size = shmbuffer.shm_segsz;
printf ("segment size: %d\n", segment_size);
/* Write a string to the shared memory segment. */
sprintf (shared_memory, "Hello, world.");
/* Detach the shared memory segment. */
shmdt (shared_memory);
/* Reattach the shared memory segment, at a different address. */
shared_memory = (char*) shmat (segment_id, (void*) 0x5000000, 0);
printf ("shared memory reattached at address %p\n", shared_memory);
/* Print out the string from shared memory. */
printf ("%s\n", shared_memory);
/* Detach the shared memory segment. */
shmdt (shared_memory);
/* Deallocate the shared memory segment. */
shmctl (segment_id, IPC_RMID, 0);
return 0;
}