mmap、munmap函数
#include <sys/mman.h>
void *mmap(void *addr, size_t length, int prot, int flags,int fd, off_t offset);
int munmap(void *addr, size_t length);
void *mmap(void *addr, size_t length, int prot, int flags,int fd, off_t offset);
返回:成功,返回创建的映射区首地址(其返回的地址可以作为数组的首地址来使用);失败,返回MAP_FAILED(宏)。
addr:建立映射区的首地址,由Linux内核指定。使用时,直接传递NULL;
length:欲创建映射区的大小(必须小于文件大小);
prot:映射区权限PROT_READ、PROT_WRITE、PROT_READ|PROT_WRITE(两个宏位或);
flags:标志位参数(常用于设定更新物理区域、设置共享、创建匿名映射区),MAP_SHARED:会将映射区所做的操作反映到物理设备(磁盘)上,MAP_PRIVATE:映射区所做的修改不会反映到物理设备;
fd:用来建立映射区的文件描述符
offset:映射文件的偏移(4k的整数倍),即只是映射文件的部分,不是从开始处映射。
int munmap(void *addr, size_t length);
同malloc(new)函数申请内存空间类似的,mmap建立的映射区在使用结束后也应调用类似free(delete)的函数来释放。
addr:映射区的首地址 length:映射区的长度
成功:0,失败:-1
两个函数的注意事项:
1.创建映射区的过程中,隐含着一次对映射文件的读操作,因此在打开文件时必须包括读权限,才能创建映射区;
2.当MAP_SHARED时,要求:映射区的权限应 <=文件打开的权限(出于对文件的保护)。而MAP_PRIVATE则无所谓,因为mmap中的权限是对内存的限制;
3.映射区的释放与文件关闭无关。只要映射建立成功,文件可以立即关闭。在建立好映射区之后就可以关闭文件了,以后在对映射区的读写操作不再需要文件描述符了,因为映射关系已经被mmap系统调用确定了。
4.特别注意,当映射文件大小为0时,不能创建映射区。所以:用于映射的文件必须要有实际大小!不能为0。mmap使用时常常会出现总线错误,通常是由于共享文件存储空间大小引起的。malloc(或new)分配的地址大小(堆空间)都可以指定为0(使用完后,需要free(或delete)释放),但是mmap不可以!!
5.munmap传入的地址一定是mmap的返回地址,坚决杜绝指针++操作(必须完全对应);
6.文件偏移量必须为4K的整数倍,因为MMU完成了从线性地址到物理地址的映射,映射时以页为单位进行的,一页一页进行映射;
7.mmap创建映射区出错概率非常高,一定要检查返回值,确保映射区建立成功再进行后续操作。
因此,对于新创建的文件,必须对文件进行拓展(ftruncate、truncate和lseek),然后才能创建映射区。对于lseek、mmap等函数的指针移动都是以字节为单位的(char为1个字节)。
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