Linux学习之系统编程篇：mmap 内存映射区

（1）作用：将磁盘文件的数据映射内存，用户通过修改内存就能修改磁盘文件。
（2）函数原型：

void *mmap(void *addr, size_t length, int prot, int flags, int fd, off_t offset);

（3）参数：共 6 个（前 4 个修饰映射区，后 2 个修饰磁盘文件），分别为：
1）映射区首地址（addr）：我们不知道首地址，传 NULL（但内核知道），但我们可以通过返回值获取。
2）映射区的大小（length）：不能为 0 （一般写文件大小，但实际会扩充至 4k 的整数倍）。
3）映射区的权限（prot）： PROT_READ 读权限；PROT_WRITE 写权限（注意：必须要有读权限）。
4）标志位参数（flags）： MAP_SHARED 共享的 MAP_PRIVATE 私有的（注意：这个参数关系到内存数据是否会同步到磁盘文件）。
5）文件描述符（fd）：怎么得到 fd? 先 open 获得（注意：必须包含读权限）。
6）文件的偏移量（offset）：注意必须是 4k 的整数倍，一般不偏移（写 0）。
（4）返回值：
调用成功：返回映射区的首地址（viod*）。
调用失败：返回一个 -1 的宏。
（5）释放内存映射区 munmap：
函数原型：

int munmap(void *addr, size_t length)

释放成功返回 0，释放失败返回 -1。

关于 mmap 有几点注意：
（1）如果对映射区的首地址（创建 mmap 的返回值）进行 mem++，munmap 可不能释放成功。
（2）如果 open 时 O_RDONLY， mmap 时 PROT 参数指定 PROT_READ | PROT_WRITE 则mmap会调用失败。
（3）如果文件偏移量为 1000 则 mmap 也会调用失败，因为参数是无效的。偏移量必须是 4096 的整数倍。
（4）一定要检测 mmap 的返回值，因为mmap 的坑很多，如果调用失败，基本不知道失败原因。
（5） mmap 在如下情况下会调用失败：
参数 2 length = 0
参数 3 没有指定 PROT_READ
参数 4 要考虑是否同步磁盘
参数 5 fd 打开权限小于映射区权限
参数 6 偏移量不是 4096 整数倍
（6）不能 open 的时候 O_CREAT 一个新文件来创建映射区吗，因为创建一个新文件，文件大小为 0，会出现总线错误，若要创建，则创建后要扩展 ftruncate(fd, length)。
（7）文件描述符先关闭，对 mmap 映射没有影响，只要通过 mmap 建立起磁盘文件和内存映射区的关系后，文件描述符就没有用了。
（8）对 mem 越界操作，如果越界的内存被其他资源占用，会出现段错误。
（9）创建映射区的过程中，隐含着一次对映射文件的读操作。打开文件 open 一定要包含读权限。
（10）对于 MAP_SHARED，要求：“文件打开的权限”小于等于“映射区的权限”；对于 MAP_PRIVATE 则无所谓，因为 mmap 中的权限是对内存的限制。。
（11）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。。
（12）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！！（truncate）。
（13）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没有对齐引起的。。
（14）munmap 传入的地址一定是 mmap 的返回地址。坚决杜绝指针移动操作，否则会释放失败。。
（15）文件偏移量必须为 4k 的整数倍。
（16） 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。

Linux学习之系统编程篇：mmap 内存映射区相关推荐

Linux学习之系统编程篇：mmap练习
一.利用 mmap 读取磁盘文件内容 // 需求:将文件传入内存映射区,然后输出至屏幕 #include <stdio.h> #include <unistd.h> #incl ...
Linux学习之系统编程篇：ps 和 kill 命令以及父子进程间数据共享模式
一.ps 和 kill 命令 1.ps 命令常用方式: ps aux :查看正在运行进程信息(主要查 pid). ps ajx :更加详细(PID. PPID:父进程 id. PGID:进程组 id ...
Linux学习之系统编程篇：对线程的基本认识
(1)fork()后创建的子进程是父进程的拷贝,那么pthread_create,创建线程,创建的线程跟原进程有什么关系呢? fork 会通过拷贝产生新的虚拟地址空间(PCB 会变化),而 pthre ...
Linux学习之系统编程篇：IPC 和管道的基本概念及管道的创建
一.IPC 概念 IPC: 进程间通信. 进程间通信的常见的 4 中方式: (1)管道 pipe fifo :最简单(但只能在有血缘关系下进行). (2)信号 signal : 属于系统的,所以系统开 ...
Linux学习之系统编程篇：创建匿名映射区（只适用于有血缘关系）
在之前的文章中我们讲过创建"有名映射区":即创建之前一定要先打开文件. 本处是不需要先创建文件. 方法:与创建"有名映射区"相比第2参数(映射区长度):因为这 ...
Linux学习之系统编程篇：shm 共享内存及其操作函数
一.shm 和 mmap 的区别 (1)mmap 是在磁盘上建立一个文件,每个进程地址空间中开辟出一块空间进行映射.shm 每个进程最终会映射到同一块物理内存.shm 保存在物理内存,这样读写的速度最 ...
Linux学习之系统编程篇：MMU（Memory Manager Unit 内存管理单元）
一.虚拟内存地址对应于上图的两端,其中 0 - 3G 是用户区 ,3 - 4G 是内核区.编码的内存地址都是虚拟地址. 在3G到4G之间是PCB 进程控制块.从3G到0依次为: (1)命令行参数和 ...
Linux学习之系统编程篇：读写锁（pthread_ rwlock _init / rdlock / wrlock / unlock / destroy）
一.读写锁的认识 (1)读写锁是1把锁. (2)读写锁的类型: pthread_rwlock_t lock 又分"读锁"(不让读内存)和"写锁"(不让写内存) ...
Linux学习之系统编程篇：互斥锁（pthread_mutex_init / lock / trylock / unlock / destroy）
一.主要函数介绍 (1)定义锁 : pthread_mutex_t mutex; //互斥锁数据类pthread_mutex_t (2)初始化锁: int pthread_mutex_init(pt ...

Linux学习之系统编程篇：mmap 内存映射区

Linux学习之系统编程篇：mmap 内存映射区相关推荐

最新文章

热门文章