1

我正在开发一个关于 mmap 和共享内存的示例程序。这是我正在尝试的一段代码,

工艺 B

#include<stdio.h>
#include<sys/mman.h>
#include<fcntl.h>
#include<unistd.h>
#include<malloc.h>

typedef struct sh_mem_t{
 int offset;
 char *buffer;
}sh_mem;

int main(){
 int fd;
 sh_mem *shm_obj;

 fd = shm_open("/myshm",O_RDWR,0777);
 if(fd == -1){
  perror("fd:ERROR");
  return -1;
 }

 shm_obj = mmap(0,sizeof(sh_mem),PROT_READ | PROT_WRITE,MAP_SHARED,fd,0);
 if(shm_obj == MAP_FAILED){
  perror("shm_obj:ERROR");
  return -1;
 }

 printf("\n offset : %d \n",shm_obj->offset);
// printf("\n Good work! : %s \n",shm_obj->buffer);

 return 0;
}

过程A

#include<stdio.h>
#include<unistd.h>
#include<fcntl.h>
#include<malloc.h>
#include<string.h>
#include<stdlib.h>
#include<sys/mman.h>
#include<sys/sem.h>

typedef struct sh_mem_t{
  int offset;
  char *buffer;
}sh_mem;

int main(int argc,char *argv[]){
  int file_size = 0;
  int fd_sh = 0;
  sh_mem *shmptr = NULL;
  int fd = 0;
  char offset[2];
  int no_bytes_read = 0;
  int read_size = 10;
  int count = 0;
  int ret_val = 0;

  /* Variables for semaphore */
  int ret = 0;
  int semid = 0;
  key_t sem_key = 0;
  struct sembuf op[1];

  union semun{
   int val;
   struct semid_ds *buf;
   unsigned short *array;
  };
  union semun arg;

  /* Validate the i/p parameters */
  if(argc < 3){
   perror("argc:Did u forget the I/P file and the count 0?");
   return -1;
  }
  printf("File : %s",argv[1]);

  count = atoi(argv[2]);

  /* Create a semaphore */
  semid = semget(sem_key,1,IPC_CREAT | 0777);
  if(semid == -1){
   perror("semid:");
   return -1;
  }
  arg.val = 1;
  ret = semctl(semid,0,SETVAL,arg);

  /* Open the file to read the contents */
  fd = open(argv[1],O_RDONLY);

  /* Calculate the total size of the file */
  file_size = lseek(fd,0,SEEK_END);
  lseek(fd,0,SEEK_SET);
  printf("\n File Size is : %d \n",file_size);

  /* Create a new memory object */
  fd_sh = shm_open("/myshm",O_RDWR | O_CREAT,0777);

  /* Set the memory object's size */
  if((ftruncate(fd_sh,sizeof(sh_mem))) == -1){
   perror("ftruncate:ERROR");
   return -1;
  }

  /* Map the Memory object */
 shmptr = mmap(0,sizeof(sh_mem),PROT_READ | PROT_WRITE,MAP_SHARED,fd_sh,0);

  /* Allocate the memory for the buffer */
  shmptr->buffer = malloc((sizeof(char)*file_size));

  printf("\nThe Map address is : 0x%08x\n",shmptr);


 /* Copy the contents to the shared memory */
  read(fd,&offset,1);

  if(count == 0){
   shmptr->offset = 0;
  }


  while(shmptr->offset < file_size){

    /* Semaphore section Start */
    op[0].sem_num=0;
    op[0].sem_op=-1;
    op[0].sem_flg=0;

    semop(semid,op,1);
    printf("\n ProcessA Entering! \n");

    printf("\n initial offset value : %d \n",shmptr->offset);

    if(shmptr->offset > 0){
     shmptr->buffer = shmptr->buffer + shmptr->offset;
     ret_val = lseek(fd,shmptr->offset,SEEK_SET);
    }

    no_bytes_read = read(fd,shmptr->buffer,read_size);

    shmptr->offset = (read_size + shmptr->offset);
    printf("\n offset : %d \n",shmptr->offset);
    printf("\n contents : %s \n",shmptr->buffer);

    sleep(10);

    op[0].sem_op = 1;
    semop(semid,op,1);
    printf("\n ProcessA Leaving ! \n");
    /* Semapore section End*/
  }

  /* Detach from the shared memory */
  shmdt(shmptr);

  close(fd);
  close(fd_sh);

  return 0;
}

我有进程 A,它已将数据放入包含结构值偏移量和缓冲区的共享内存中。进程 B 想要访问存储在共享内存(偏移量、缓冲区)中的内容,但我只能访问偏移量。当试图访问缓冲区时,我遇到了分段错误。为什么我得到一个段错误。由于共享对象被映射到共享内存。

进程 A 会将 10 个字节放入共享内存并进入睡眠状态,然后继续放入接下来的 10 个字节,依此类推。

4

1 回答 1

3

当试图访问缓冲区时,我遇到了分段错误。

buffer被声明为pointer映射内存的一部分:

typedef struct sh_mem_t{
 int offset;
 char *buffer;
}sh_mem;

在进程之间传输指针没有意义,因为指针在从进程中没有任何意义——它指向的数据仍然驻留在主进程中。

您需要包含要从主进程传输到从进程的实际数据:

typedef struct sh_mem_t{
 int offset;
 char buffer[BUFSIZE];
}sh_mem;

使用问题中的更新代码,需要进行以下更改才能使其正常工作:

  • A 和 B中,将共享内存结构的声明更改为类似
   typedef struct sh_mem_t{
     int offset;
     char buffer[1024];
   }sh_mem;
  • A中,删除malloc()for shmptr->buffer。还可以通过添加偏移量 ( ) 删除调整缓冲区的行shmptr->buffer = shmptr->buffer + shmptr->offset;- 如果您仍然需要它,则需要以不同方式处理

  • B中,取消注释打印Good work!输出的行。

通过这些更改,我能够A./A data.txt 0. 然后当我开始该B过程时,它会打印偏移量和缓冲区内容,因为它是该A过程最后一次打印的。

一些补充说明

  • 您应该使用头文件来声明sh_mem结构,并将此文件包含在您的两个.c文件中,以确保声明在 和 之间是一致AB

  • 使用我上面发布的解决方案,应用程序将在文件大小 > 1024 时崩溃。您需要相应地处理此问题,以确保不超过缓冲区大小。


为什么它不能使用指针

您不能从从属进程中的主进程访问(非共享)内存,尤其是不能简单地通过共享内存传递一个指针(这将使共享内存概念过时)。您在主进程中分配的内存malloc()不是共享内存段的一部分,因此无法从从属进程访问。

此外,mmap()默认情况下,不保证在两个进程中返回相同的虚拟地址。因此,即使您传递一个指向主进程共享内存段位置的指针,它也不会指向从进程内任何有用的位置,除非您将特定参数传递给mmap(). 有关详细信息,请参阅mmap(2) 。

于 2013-03-27T08:50:15.380 回答