mmap使用详解-优快云博客

如果要把数据结构写到文件里，并且反复编辑这个文件，可能需要反复设置偏移量并进行读写操作。如果文件需要并发操作就更麻烦了。

一个简单的办法就是用mmap函数吧文件的一个区域映射到一块内存上，把文件读写转化为内存操作，对内存的修改能自动反映到文件上。

如果文件权限允许，mmap还可以实现文件的共享操作。

大致步骤

1 头文件

sys/mman.h

2 打开文件

int fd = open(fname, O_RDWR);

3 将文件的一个区域映射到内存里

test* p1 = mmap(NULL, sizeof(test), PROT_WRITE, MAP_SHARED, fd, 0);

4 操作内存

memcpy(p1, &t1, sizeof(test));

5 释放map

munmap(p1, sizeof(test));

打开文件和释放mmap都比较简单。重点在于映射这步

void *mmap(void *addr, size_t length, int prot, int flags, int fd, off_t offset);
void *mmap64(void *addr, size_t length, int prot, int flags, int fd, off64_t offset);

参数:

addr 手工指定映射到的地址，如果传入NULL，则自动分配地址。

length 映射的长度

prot 指定希望如何保护映射到的内存。如PROT_EXEC，PROT_READ，PROT_WRITE，字面意思都很好理解。

flags 设置是否是共享内存，对内存的操作是否被其它进程看到。如MAP_SHARED，MAP_PRIVATE。

fd 文件描述符

offset 映射的文件偏移量。只能是pagesize的整数倍。pagesize可以通过sysconf(_SC_PAGESIZE)得到

解除映射

解除映射的时候需要注意的是不能再调用free了。

int munmap(void *addr, size_t length);

完整例子

点击(此处)折叠或打开

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/mman.h>
#include <string.h>
#include <errno.h>
#include <unistd.h>
#include <fcntl.h>
typedef struct st_test
{
char c[10];
int i;
long l;
} test;
int main()
{
uint sz = sizeof(test);
printf("size = %d\n", sz);
char fname[10] = "testfile";
int fd = open(fname, O_RDWR);
char buf[BUFSIZ];
memset(buf, 'a', BUFSIZ);
write(fd, buf, BUFSIZ);
puts("mmap");
test* p1 = mmap(NULL, sizeof(test), PROT_WRITE, MAP_SHARED, fd, 0);
if(p1 == MAP_FAILED)
{
printf("mmap: %s\n", strerror(errno));
exit(1);
}
test* p2 = mmap(NULL, sizeof(test), PROT_WRITE, MAP_SHARED, fd, 4096);
if(p2 == MAP_FAILED)
{
printf("mmap: %s\n", strerror(errno));
exit(1);
}
// printf("%d\n", sysconf(_SC_PAGESIZE));
printf("%c\n", (char*)p2);
test t1;
t1.i = 10;
strcpy(t1.c, "aaaa");
t1.l = 10000;
test t2;
t2.i = 20;
strcpy(t2.c, "bbbb");
t2.l = 20000;
getchar();
puts("memcpy p1");
memcpy(p1, &t1, sz);
puts("memcpy p2");
memcpy(p2, &t2, sz);
printf("%d %s %d\n", p1->i, p1->c, p1->l);
printf("%d %s %d\n", p2->i, p2->c, p2->l);
getchar();
msync(p1, sz, MS_SYNC);
msync(p2, sz, MS_SYNC);
munmap(p1, sz);
munmap(p2, sz);
return 0;
}

运行效果

[root@server2 mmap]# dmesg >testfile (创建一个大点的文件)

[root@server2 mmap]# ./a

size = 24

mmap

memcpy p1

memcpy p2

10 aaaa 10000

20 bbbb 20000

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