一、基本概念

linux下，每个进程都有自己拥有的内存区域，进程的内存总是私有的。共享内存是从系统的空闲内存池中分配的，希望访问它的每个进程连接它。这个连接过程称为映射。映射后，每个进程都可通过访问自己的内存而访问共享内存区域，从而与其他进程进行通信。

二、常用函数

1. shm_open

// 用于创建或者打开共享内存文件,linux系统默认存放目录位/dev/shm
int shm_open(const char *name, int oflag, mode_t mode);name: 共享文件名
oflag: 打开文件的操作属性，O_CREAT、O_RDWR、O_EXCL的按位或运算组合
mode: 文件共享模式，如0777返回值: 成功返回fd>0，  失败返回fd<0

2. mmap

// 将打开的文件映射到内存，从而可以用操作内存指针的方式来操作文件数据
void *mmap(void *addr, size_t length, int prot, int flags,int fd, off_t offset);addr: 要将文件映射到内存中的地址，一般为NULL，由Linux内核来指定
length: 需要映射文件数据的长度
prot: 映射内存区域的操作权限，包括PROT_READ、PROT_WRITE、PROT_READ|PROT_WRITE
flags: 标志位参数，包括：MAP_SHARED、MAP_PRIVATE与MAP_ANONYMOUS。 MAP_SHARED: 建立共享，用于进程间通信，如果没有这个标志，则别的进程即使能打开文件，也看不到数据。MAP_PRIVATE: 只有进程自己用的内存区域MAP_ANONYMOUS:匿名映射区
fd: 建立映射区的文件描述符，shm_open或者open打开的文件
offset: 映射文件相对于文件头的偏移位置，应该按4096字节对齐返回值:成功返回映射的内存地址指针，可以用这个地址指针对映射的文件内容进行读写操作，读写文件数据如同操作内存一样；如果 失败则返回NULL。

3. munmap

// 取消内存映射，将映射的内存从进程地址空间撤销；不调用，在进程终止之前无法释放该内存区域
int munmap(void *addr, size_t length);addr: 由mmap成功返回的地址
length: 要取消的内存长度

4. shm_unlink

// 删除有shm_open或者open打开的共享文件，在/dev/shm路径下
int shm_unlink(const char *name);name: 共享文件名

5. ftruncate

// 重置文件大小
int ftruncate(int fd, off_t length);fd：shm_open返回打开的文件描述符
length：重置大小

三、使用示例

writer.c函数实现，往/dev/shm目录文件写数据

#include <stdio.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <stdio.h>
#include <sys/mman.h>
#include <string.h>
#include <errno.h>
#include <unistd.h>#define MMAP_DATA_SIZE 1024#define USE_MMAP 1struct shm_data
{int start;int end;char name[256];
};int main(int argc,char * argv[])
{struct shm_data* data;int fd = shm_open("shm-file0001", O_CREAT|O_RDWR, 0777);if (fd < 0) {printf("shm_open failed!\n");return -1;}printf("writer fd is %d\n", fd);ftruncate(fd, MMAP_DATA_SIZE);if (USE_MMAP) {data = (struct shm_data*)mmap(NULL, sizeof(struct shm_data), PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_SHARED, fd, 0);if (!data) {printf("mmap failed\n");close(fd);}printf("writer data addr is %d\n", data);printf("before, shm data start is %d\n", data->start);data->start = 101;data->end = 10000001;printf("after, shm start is %d, end is %d\n", data->start, data->end);sprintf(data->name, "This is a share memory! %d\n", fd);munmap(data, MMAP_DATA_SIZE);}else {char buf[1024];int len = sprintf(buf,"This is a share memory by write! ! %d\n",fd);if (write(fd, buf, len) <= 0) {printf("write file %d failed!%d\n",len,errno);}  }close(fd);getchar();shm_unlink("shm-file0001");return 0;
}

reader.c函数实现，从/dev/shm目录文件写数据

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/mman.h>
#include <string.h>
#include <fcntl.h>
#include <sys/stat.h>
#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>struct shm_data
{int start;int end;char name[256];
};#define MMAP_DATA_SIZE 1024int main(int argc,char * argv[])
{struct shm_data* data;int fd = shm_open("shm-file0001", O_RDWR, 0777);if(fd < 0){printf("error open shm object\n");return -1;}data = (struct shm_data*)mmap(NULL, MMAP_DATA_SIZE, PROT_READ, MAP_SHARED, fd, 0);if (!data) {printf("mmap failed!\n");close(fd);return -1;}printf(data->name);munmap(data,MMAP_DATA_SIZE);close(fd);getchar();return 0;
}

四、share内存不足解决方法

# 查看大小
df -h /dev/shm# 系统默认大小修改
sudo vim /etc/fstab
tmpfs /dev/shm tmpfs defaults,size=8192M 0 0# 刷新/etc/fstab的内容
mount -a # 查看挂载点
cat /etc/mtab | grep /dev/shm
mount -l | grep /dev/shm# 临时修改
sudo mount -o remount,size=8192M /dev/shm

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【Linux共享内存】

Linux共享内存

一、基本概念

二、常用函数

1. shm_open

2. mmap

3. munmap

4. shm_unlink

5. ftruncate

三、使用示例

四、share内存不足解决方法

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