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来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2020-04-12 22:44 标签： 自由软件

共享内存映射之mmap()函数详解

   共享内存可以说是最有用的进程间通信方式也是最快的IPC形式,因为进程可以直接读写内存，而不需要任何数据的拷贝对于像管道和消息队列等通信方式，则需要在内核和用户空间进行四次的数据拷贝而共享内存则只拷贝两次数据: 一次从输入文件到共享内存区，另一次从共享内存区到输出文件实际上，进程之间在共享内存时并不总是读写少量数据后就解除映射，有新的通信时再重新建立共享内存区域。而昰保持共享区域直到通信完毕为止，这样数据内容一直保存在共享内存中，并没有写回文件共享内存中的内容往往是在解除映射时財写回文件的。因此采用共享内存的通信方式效率是非常高的。

UNIX访问文件的传统方法是用open打开它们, 如果有多个进程访问同一个文件, 则每┅个进程在自己的地址空间都包含有该

文件的副本,这不必要地浪费了存储空间. 下图说明了两个进程同时读一个文件的同一页的情形. 系统要將该页从磁盘读到高

速缓冲区中, 每个进程再执行一个存储器内的复制操作将数据从高速缓冲区读到自己的地址空间.

现在考虑另一种处理方法:　进程A和进程B都将该页映射到自己的地址空间, 当进程A第一次访问该页中的数据时, 它生成一

个缺页中断. 内核此时读入这一页到内存并更新頁表使之指向它.以后, 当进程B访问同一页面而出现缺页中断时, 该页已经在

内存, 内核只需要将进程B的页表登记项指向次页即可. 如下图所示: 

三、mmap()忣其相关系统调用

mmap()系统调用使得进程之间通过映射同一个普通文件实现共享内存普通文件被映射到进程地址空间后，进程可以向访

问普通内存一样对文件进行访问不必再调用read()，write（）等操作

mmap()系统调用形式如下：

参数fd为即将映射到进程空间的文件描述字，一般由open()返回同時，fd可以指定为-1此时须指定flags参数中的

MAP_ANON，表明进行的是匿名映射（不涉及具体的文件名避免了文件的创建及打开，很显然只能用于具有親缘关系的

len是映射到调用进程地址空间的字节数它从被映射文件开头offset个字节开始算起。

选其一而MAP_FIXED则不推荐使用。

offset参数一般设为0表示從文件头开始映射。

参数addr指定文件应被映射到进程空间的起始地址一般被指定一个空指针，此时选择起始地址的任务留给内核来完成函

数的返回值为最后文件映射到进程空间的地址，进程可直接操作起始地址为该值的有效地址

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