Linux程序間通信之共享記憶體

一，共享記憶體

  核心管理一片實體記憶體，允許不同的程序同時映射，多個程序可以映射同一塊記憶體，被多個程序同時映射的實體記憶體，即共享記憶體。

  映射實體記憶體叫挂接，用完以後解除映射叫脫接。

1，共享記憶體的特點:

　　優點：是最快的IPC。

　　缺點：要程式設計者自己實作對共享記憶體互斥通路。如何實作？

2，程式設計模型：具體函數的用法可以用man手冊檢視（強力推薦）

程序A： writeshm.c

     1) 獲得key, ftok()

     2) 使用key來建立一個共享記憶體 shmget()

     3) 映射共享記憶體（得到虛拟位址）， shmat()

     4) 使用共享記憶體， 往共享記憶體中寫入資料

     5) 解除映射 shmdt()

     6) 如果共享記憶體不再使用，可以使用shmctl()銷毀共享記憶體

程序B： readshm.c     

　　1) 獲得key, ftok()     

　　2) 使用key來獲得一個共享記憶體 shmget()     

　　3) 映射共享記憶體（得到虛拟位址）， shmat()     

　　4) 使用共享記憶體， 讀取共享記憶體中的資料     

　　5) 解除映射 shmdt()     

3，執行個體

程序A：

// writeshm.c

#include<stdio.h>
#include<unistd.h>
#include<stdlib.h>
#include<sys/types.h>
#include<sys/ipc.h>
#include<sys/shm.h>

int main()
{
    // 生成一個key
    key_t key = ftok("./", 66);

    // 建立共享記憶體，傳回一個id
    int shmid = shmget(key, 8, IPC_CREAT|0666|IPC_EXCL);
    if(-1 == shmid)
    {
        perror("shmget failed");
        exit(1);
    }

    // 映射共享記憶體，得到虛拟位址
    void *p = shmat(shmid, 0, 0);
    if((void*)-1 == p)
    {
        perror("shmat failed");
        exit(2);
    }

    // 寫共享記憶體
    int *pp = p;
    *pp = 0x12345678;
    *(pp + 1) = 0xffffffff;

    // 解除映射
    if(-1 == shmdt(p))
    {
        perror("shmdt failed");
        exit(3);
    }
    printf("解除映射成功，點選回車銷毀共享記憶體\n");
    getchar();

    // 銷毀共享記憶體
    if(-1 == shmctl(shmid, IPC_RMID, NULL))
    {
        perror("shmctl failed");
        exit(4);
    }

    return 0;
}      

程序B：

// readshm.c

#include<stdio.h>
#include<unistd.h>
#include<stdlib.h>
#include<sys/types.h>
#include<sys/ipc.h>
#include<sys/shm.h>

int main()
{
    // 生成一個key
    key_t key = ftok("./", 66);

    // 擷取共享記憶體，傳回一個id
    int shmid = shmget(key, 0, 0);
    if(-1 == shmid)
    {
        perror("shmget failed");
        exit(1);
    }

    // 映射共享記憶體，得到虛拟位址
    void *p = shmat(shmid, 0, 0);
    if((void*)-1 == p)
    {
        perror("shmat failed");
        exit(2);
    }

    // 讀共享記憶體
    int x = *(int *)p;
    int y = *((int *)p + 1);
    printf("從共享記憶體中都取了：0x%x 和 0x%x \n", x, y);

    // 解除映射
    if(-1 == shmdt(p))
    {
        perror("shmdt failed");
        exit(3);
    }

    return 0;
}      

 運作結果：

writeshma：

readshma：