原文地址：http://blog.csdn.net/pcliuguangtao/article/details/6526119
- /*共享内存允许两个或多个进程进程共享同一块内存(这块内存会映射到各个进程自己独立的地址空间)
- 从而使得这些进程可以相互通信。
- 在GNU/Linux中所有的进程都有唯一的虚拟地址空间，而共享内存应用编程接口API允许一个进程使
- 用公共内存区段。但是对内存的共享访问其复杂度也相应增加。共享内存的优点是简易性。
- 使用消息队列时，一个进程要向队列中写入消息，这要引起从用户地址空间向内核地址空间的一次复制，
- 同样一个进程进行消息读取时也要进行一次复制。共享内存的优点是完全省去了这些操作。
- 共享内存会映射到进程的虚拟地址空间，进程对其可以直接访问，避免了数据的复制过程。
- 因此，共享内存是GNU/Linux现在可用的最快速的IPC机制。
- 进程退出时会自动和已经挂接的共享内存区段分离，但是仍建议当进程不再使用共享区段时
- 调用shmdt来卸载区段。
- 注意，当一个进程分支出父进程和子进程时，父进程先前创建的所有共享内存区段都会被子进程继承。
- 如果区段已经做了删除标记(在前面以IPC——RMID指令调用shmctl)，而当前挂接数已经变为0，
- 这个区段就会被移除。
- */
- /*
- shmget( ) 创建一个新的共享内存区段
- 取得一个共享内存区段的描述符
- shmctl( ) 取得一个共享内存区段的信息
- 为一个共享内存区段设置特定的信息
- 移除一个共享内存区段
- shmat( ) 挂接一个共享内存区段
- shmdt( ) 于一个共享内存区段的分离
- */
- //创建一个共享内存区段，并显示其相关信息，然后删除该内存共享区
- #include <stdio.h>
- #include <unistd.h> //getpagesize( )
- #include <sys/ipc.h>
- #include <sys/shm.h>
- #define MY_SHM_ID 67483
- int main( )
- {
- //获得系统中页面的大小
- printf( "page size=%d/n",getpagesize( ) );
- //创建一个共享内存区段
- int shmid,ret;
- shmid=shmget( MY_SHM_ID,4096,0666|IPC_CREAT );
- //创建了一个4KB大小共享内存区段。指定的大小必须是当前系统架构
- //中页面大小的整数倍
- if( shmid>0 )
- printf( "Create a shared memory segment %d/n",shmid );
- //获得一个内存区段的信息
- struct shmid_ds shmds;
- //shmid=shmget( MY_SHM_ID,0,0 );//示例怎样获得一个共享内存的标识符
- ret=shmctl( shmid,IPC_STAT,&shmds );
- if( ret==0 )
- {
- printf( "Size of memory segment is %d/n",shmds.shm_segsz );
- printf( "Numbre of attaches %d/n",( int )shmds.shm_nattch );
- }
- else
- {
- printf( "shmctl( ) call failed/n" );
- }
- //删除该共享内存区
- ret=shmctl( shmid,IPC_RMID,0 );
- if( ret==0 )
- printf( "Shared memory removed /n" );
- else
- printf( "Shared memory remove failed /n" );
- return 0;
- }
- //共享内存区段的挂载,脱离和使用
- //理解共享内存区段就是一块大内存
- #include <stdio.h>
- #include <sys/shm.h>
- #include <sys/ipc.h>
- #include <errno.h>
- #define MY_SHM_ID 67483
- int main( )
- {
- //共享内存区段的挂载和脱离
- int shmid,ret;
- void* mem;
- shmid=shmget( MY_SHM_ID,0,0 );
- if( shmid>=0 )
- {
- mem=shmat( shmid,( const void* )0,0 );
- //shmat()返回进程地址空间中指向区段的指针
- if( ( int )mem!=-1 )
- {
- printf( "Shared memory was attached in our address space at %p/n",mem );
- //向共享区段内存写入数据
- strcpy( ( char* )mem,"This is a test string./n" );
- printf( "%s/n",(char*)mem );
- //脱离共享内存区段
- ret=shmdt( mem );
- if( ret==0 )
- printf( "Successfully detached memory /n" );
- else
- printf( "Memory detached failed %d/n",errno );
- }
- else
- printf( "shmat( ) failed/n" );
- }
- else
- printf( "shared memory segment not found/n" );
- return 0;
- }
- /*内存共享区段与旗语和消息队列不同，一个区段可以被锁定。
- 被锁定的区段不允许被交换出内存。这样做的优势在于，与其
- 把内存区段交换到文件系统，在某个应用程序调用时再交换回内存，
- 不如让它一直处于内存中，且对多个应用程序可见。从提升性能的角度
- 来看，很重要的。
- */
- int shmid;
- //...
- shmid=shmget( MY_SHM_ID,0,0 );
- ret=shmctl( shmid,SHM_LOCK,0 );
- if( ret==0 )
- printf( "Locked!/n" );
- ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
- /*使用旗语协调共享内存的例子
- 使用和编译命令
- gcc -Wall test.c -o test
- ./test create
- ./test use a &
- ./test use b &
- ./test read &
- ./test remove
- */
- #include <stdio.h>
- #include <sys/shm.h>
- #include <sys/ipc.h>
- #include <sys/sem.h>
- #include <string.h>
- #include <stdlib.h>
- #include <unistd.h>
- #define MY_SHM_ID 34325
- #define MY_SEM_ID 23234
- #define MAX_STRING 200
- typedef struct
- {
- int semID;
- int counter;
- char string[ MAX_STRING+1 ];
- }MY_BLOCK_T;
- int main(int argc,char** argv)
- {
- int shmid,ret,i;
- MY_BLOCK_T* block;
- struct sembuf sb;
- char user;
- //make sure there is a command
- if( argc>=2 )
- {
- //create the shared memory segment and init it
- //with the semaphore
- if( !strncmp(argv[ 1 ],"create",6) )
- {
- //create the shared memory segment and semaphore
- printf( "Creating the shared memory/n" );
- shmid=shmget( MY_SHM_ID,sizeof( MY_BLOCK_T ),( IPC_CREAT|0666 ) );
- block=( MY_BLOCK_T* )shmat( shmid,( const void* )0,0 );
- block->counter=0;
- //create the semaphore and init
- block->semID=semget(MY_SEM_ID,1,( IPC_CREAT|0666 ));
- sb.sem_num=0;
- sb.sem_op=1;
- sb.sem_flg=0;
- semop( block->semID,&sb,1 );
- //now detach the segment
- shmdt( ( void* )block );
- printf( "Create the shared memory and semaphore successuflly/n" );
- }
- else if( !strncmp(argv[ 1 ],"use",3) )
- {
- /*use the segment*/
- //must specify also a letter to write to the buffer
- if( argc<3 ) exit( -1 );
- user=( char )argv[ 2 ][ 0 ];
- //grab the segment
- shmid=shmget( MY_SHM_ID,0,0 );
- block=( MY_BLOCK_T* )shmat( shmid,( const void* )0,0 );
- /*##########重点就是使用旗语对共享区的访问###########*/
- for( i=0;i<100;++i )
- {
- sleep( 1 ); //设置成1s就会看到 a/b交替出现，为0则a和b连续出现
- //grab the semaphore
- sb.sem_num=0;
- sb.sem_op=-1;
- sb.sem_flg=0;
- if( semop( block->semID,&sb,1 )!=-1 )
- {
- //write the letter to the segment buffer
- //this is our CRITICAL SECTION
- block->string[ block->counter++ ]=user;
- sb.sem_num=0;
- sb.sem_op=1;
- sb.sem_flg=0;
- if( semop( block->semID,&sb,1 )==-1 )
- printf( "Failed to release the semaphore/n" );
- }
- else
- printf( "Failed to acquire the semaphore/n" );
- }
- //do some clear work
- ret=shmdt(( void*)block);
- }
- else if( !strncmp(argv[ 1 ],"read",4) )
- {
- //here we will read the buffer in the shared segment
- shmid=shmget( MY_SHM_ID,0,0 );
- if( shmid!=-1 )
- {
- block=( MY_BLOCK_T* )shmat( shmid,( const void* )0,0 );
- block->string[ block->counter+1 ]=0;
- printf( "%s/n",block->string );
- printf( "Length=%d/n",block->counter );
- ret=shmdt( ( void*)block );
- }
- else
- printf( "Unable to read segment/n" );
- }
- else if( !strncmp(argv[ 1 ],"remove",6) )
- {
- shmid=shmget( MY_SHM_ID,0,0 );
- if( shmid>=0 )
- {
- block=( MY_BLOCK_T* )shmat( shmid,( const void* )0,0 );
- //remove the semaphore
- ret=semctl( block->semID,0,IPC_RMID );
- if( ret==0 )
- printf( "Successfully remove the semaphore /n" );
- //remove the shared segment
- ret=shmctl( shmid,IPC_RMID,0 );
- if( ret==0 )
- printf( "Successfully remove the segment /n" );
- }
- }
- else
- printf( "Unkonw command/n" );
- }
- return 0;
- }
完