26.mmap创建匿名的内存映射区

本文详细介绍了mmap函数的参数设置,包括映射区大小、权限标志、匿名映射及文件描述符等关键概念。

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mmap的时候:

  第二个参数length:指定映射区的大小
  第四个参数prot:需要添加MAP_ANON宏
  第五个参数fd:-1
### mmap.mmap 和 shared_memory.SharedMemory 的别及用法 #### 功能概述 `mmap.mmap()` 是 Python 中用于实现内映射文件的功能模块,允许将磁盘上的文件直接映射到进程的虚拟地址空间[^3]。而 `shared_memory.SharedMemory` 则是专门设计用来创建和管理跨进程共享内的对象,在多线程或多进程中提供高效的通信机制。 #### 使用场景对比 - **mmap.mmap**: 主要适用于需要高效读写大文件的情况,或者当硬件寄器被编址到特定内区域时,可以通过 `/dev/mem` 映射来操作这些寄器。 - **shared_memory.SharedMemory**: 更适合于在不同进程之间快速传递数据,尤其是在 Linux 平台上支持 POSIX 共享内的情况下[^2]。需要注意的是,Windows 上的 multiprocessing 库并未显式包含 `SharedMemory` 子项,而是通过其他方式实现了类似的跨平台功能。 #### API 接口差异 以下是两者的主要接口及其特点: ##### mmap.mmap() ```python import mmap with open('example.txt', 'r+b') as f: mm = mmap.mmap(f.fileno(), 0) # 将整个文件映射至内 print(mm[:5]) # 打印前五个字节的内容 mm.close() # 关闭映射对象 ``` 上述代码展示了如何打开一个在的文件并将其内容加载进内中以便随机访问任意位置的数据片段。 ##### shared_memory.SharedMemory() ```python from multiprocessing import shared_memory shm = shared_memory.SharedMemory(create=True, size=1024) buffer = shm.buf for i in range(1024): buffer[i] = ord(b'a') print(bytes(buffer[:10])) # 输出缓冲中的部分字符序列 shm.close() # 当不再需要当前连接时关闭它 shm.unlink() # 删除该共享内块资源 ``` 此示例说明了怎样创建一块新的匿名共享内区域,并填充一些简单的 ASCII 字符串进去;最后记得清理掉所分配的空间以防泄漏。 #### 性能考量 对于频繁的小规模数据交换而言,`shared_memory.SharedMemory` 可能会带来更好的性能表现因为避免了大量的 I/O 开销。然而如果目标是对超大型文档执行复杂的查找替换等操作,则应该优先考虑采用 `mmap.mmap()` 方法以充分利用现代操作系统提供的零拷贝技术优势。 #### 移植性注意点 由于 Windows 系统内部架构的原因,在进行涉及低级系统调用的应用程序开发过程中可能会遇到兼容性障碍。例如前面提到过的关于 `multiprocessing.shared_memory` 不同平台上命名惯例有所变化的现象就是典型例子之一。因此建议开发者始终遵循官方文档指导完成相应调整工作确保最终产品能够在多种环境中稳定运行。 ---
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