使用共享内存的步骤与实例-优快云博客

使用共享内存的步骤

#include <sys/ipc.h>

#include <sys/shm.h>

1 创建

int shmget(key_t key, size_t size, int shmflg);

2 attach

void *shmat(int shmid, const void *shmaddr, int shmflg);

3 使用

和使用malloc的内存一样。

4 detach

int shmdt(const void *shmaddr);

5 删除

int shmctl(int shmid, int cmd, struct shmid_ds *buf);

创建共享内存段和创建信号量非常相似，都是值得一个key，然后返回一个id。

int key = 9999;

int id = shmget((key_t)key, size, 0666|IPC_CREAT|IPC_EXCL)

如果返回的id是-1，说明创建失败。此时需要判断errno，如果errno等于EEXIST，说明共享内存段已经存在。

if(errno == EEXIST)

{

if((id = shmget((key_t)key, size, 0)) < 0)

{

return -1;

}

else

{

printf("get exists shared memory: %d\n", id);

}

其它可能的错误：

EACCES 权限问题

EEXIST 相同key的共享内存段已经存在

EINVAL 多种原因，比如指定的size不符合SHMMIN和SHMMAX

ENFILE 超出文件描述符限制

ENOENT 没有找到指定key对应的共享内存段，同时又没有指定IPC_CREAT

ENOMEM 内存不足

ENOSPC 共享内存的ID用完了(SHMMNI)，或者超过共享内存的系统限制(SHMALL)

EPERM 指定了SHM_HUGETLB，但是没有权限(did not have the CAP_IPC_LOCK capability)

得到共享内存端的id之后，就可以attach。attach就是把共享内存的地址映射到自己的地址空间里。

void* p = shmat(id, NULL, 0666);

第一个参数是shmget得到的id

第二个参数是希望映射到的地址，如果不指定，就会自动映射一个地址。

第三个参数和其它函数一样。

返回的指针是实际映射到的地址。

attach得到的地址传给shmdt就可以完成detach

int shmdt(const void *shmaddr);

删除共享内存段

shmctl(id,IPC_RMID, NULL);

完整例子

#include <stdio.h>

#include <sys/ipc.h>

#include <sys/shm.h>

#include <stdlib.h>

#include <sys/types.h>

#include <string.h>

#include <errno.h>

#include <unistd.h>

int initshm(int key, int size, void** p)

{

int id = 0;

if((id = shmget((key_t)key, size, 0666|IPC_CREAT|IPC_EXCL)) < 0)

{

if(errno == EEXIST)

{

if((id = shmget((key_t)key, size, 0)) < 0)

{

return -1;

}

else

{

printf("get exists shared memory: %d\n", id);

}

else

{

printf("create shared memory: %d\n", id);

}

if((*p = shmat(id, NULL, 0666)) == NULL)

{

return -1;

}

return id;

}

int delshm(int id)

{

return shmctl(id,IPC_RMID, NULL);

}

int main()

{

int key = ftok("a.c", 1);

int id = 0;

char* p = NULL;

if((id = initshm(key, BUFSIZ, (void**)&p)) < 0)

{

printf("shmget(): %s\b", strerror(errno));

exit(1);

}

char cmd[BUFSIZ];

char str[BUFSIZ];

while(1)

{

puts("p for print.");

puts("w for write.");

puts("q for exit.");

scanf("%s", cmd);

if(strcmp(cmd, "p") == 0)

{

printf("share memory: %s\n", p);

}

else if(strcmp(cmd, "w") == 0)

{

scanf("%s", str);

strcpy(p, str);

}

else if(strcmp(cmd, "q") == 0)

{

exit(0);

}

else

{

continue;

}

if(delshm(id) == 0)

{

printf("shared memory %d deleted.\n", id);

}

else

{

printf("shmget(): %s\b", strerror(errno));

exit(1);

}

exit(0);

}

使用方法

shell 1

提示创建了共享内存

[root@server2 shm]# ./a

create shared memory: 393221

p for print.

w for write.

q for exit.

shell 2

提示得到已存在的共享内存

[root@server2 shm]# ./a

get exists shared memory: 393221

p for print.

w for write.

q for exit.

shell 1

按w回车，然后输出字符串后按回车

abcdef

shell 2

按p回车，输出shell 1保存到共享内存里的内容

share memory: abcdef

然后shell 1 和 shell 2 可以交替修改和打印共享内存段。

此时可以看到这个共享内存段有两个attach

[root@server2 ~]# ipcs -m

------ Shared Memory Segments --------

key shmid owner perms bytes nattch status

0x00000000 0 gdm 600 393216 2 dest

0x00000000 32769 gdm 600 393216 2 dest

0x00000000 65538 gdm 600 393216 2 dest

0x00000000 98307 gdm 600 393216 2 dest

0x01026a7d 393221 root 666 8192 2

两个程序都推出后，attach被系统自动清理

[root@server2 ~]# ipcs -m

------ Shared Memory Segments --------

key shmid owner perms bytes nattch status

0x00000000 0 gdm 600 393216 2 dest

0x00000000 32769 gdm 600 393216 2 dest

0x00000000 65538 gdm 600 393216 2 dest

0x00000000 98307 gdm 600 393216 2 dest

0x01026a7d 393221 root 666 8192 0

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