共享内存(shm)学习笔记

比眉伴天荒 2021-10-18 10:36 424阅读 0赞

### **共享内存** ###

共享内存是系统创建的特殊地址空间，允许不相关的多个进程使用这个内存空间，即多个进程能够使用同一块内存中的数据。

共享内存与其他进程通信方式相比较，不需要复制数据，直接读写内存，是一种效率非常高的进程通信方案。但它本身不提供同步访问机制，需要我们自己控制。在LINUX中，只要把共享内存段连接到进程的地址空间中，这个进程就可以访问共享内存中的地址了。

LINUX系统提供的共享内存操作函数与信号量、消息队列等类似，主要有以下几个：

1.  int shmget(key\_t key,int shmsz,int shmflg);
2.  void \*shmat(int shmid,const void \*shmaddr, int shmflg);

如果shmaddr为0 则此段连接到由内核选择的第一个可用地址上，这是推荐的使用方式；  
    如果shmaddr非零，并且没有指定SHM\_RND，则此段链接到addr所指的地址上；  
    如果shmaddr非零且指定SHM\_RND,则此段链接到shmaddr - (addr mod ulus SHMLBA)所表示的地址上。SHM\_RND的意思是低边界地址倍数，它总是2的乘方。该算式是将地址向下取最近的一个SHMLBA的倍数；

1.  int shmdt (const void \*shmaddr);
2.  int shmctl(int shmid, int cmd,struct shmid\_ds \*buf);

以上各函数含义如下:

1.  Shmget()函数分配一块新的共享内存。Shmsz指明共享内存的大小，以字节为单位，shmflg的设置与信号量的semget()函数中的参数semflg类似。

如果shmget()函数调用成功则返回共享内存的ID；否则返回-1.

1.  Shmat()函数的作用是连接共享内存与某个进程的地址空间。Shmid是shmget()函数返回的共享内存ID。Shmaddr是共享内存连接到进程中的存放地址，一般设置为空指针，表示交由系统完成这个工作。Shmflg设置共享内存的控制选项，有两个可能取值：SHM\_RND(与shmaddr参数相关)与SHM\_RDONLY(只允许读)。如果shmat()函数调用成功则返回指向共享内存的指针；否则返回-1.
2.  Shmdt()函数用来解除进程与共享内存区域的关联，使当前进程不能继续访问共享内存。参数shmaddr是shmat()函数返回的指针。如果操作成功则返回0；失败则返回-1.
3.  Shmctl()函数实现对共享内存区域的控制操作。其用法与消息队列的msgctl()函数类似。