当前位置: 首页 > news >正文

Linux多进程和多线程(六)进程间通信-共享内存

  • 多进程(六)
    • 共享内存
    • 共享内存的创建
      • 示例:
    • 共享内存删除
  • 共享内存映射
    • 共享内存映射的创建
    • 解除共享内存映射
    • 示例:
    • 写入和读取共享内存中的数据
      • 写入:
    • ### 读取:
  • 大致操作流程:

多进程(六)

共享内存

  • 共享内存是将分配的物理空间直接映射到进程的⽤户虚拟地址空间中, 减少数据在内核空间缓存
  • 共享内存是⼀种效率较⾼的进程间通讯的⽅式

在 Linux 系统中通过 ipcs -m 查看所有的共享内存

共享内存的模型:

在这里插入图片描述

共享内存的创建

  • 使用 shmget() 函数创建共享内存

函数头文件:

#include <sys/ipc.h>
#include <sys/shm.h>int shmget (key_t __key, size_t __size, int __shmflg) 
  • key 是一个整数值, 用于标识共享内存块, 必须唯一
  • size 是一个整数值, 表示共享内存块的大小, 单位为字节
  • shmflg 共享内存标志,是一个整数值, 用于设置共享内存的访问权限, 可以取值:
    • IPC_CREAT :创建共享内存块,如果 key 已经存在,则返回错误
    • IPC_EXCL :和 IPC_CREAT 相反,如果 key 已经存在,则返回错误
    • 0 :访问权限为读写

返回值:

  • 如果成功, 则返回一个非负整数, 该整数是共享内存块的标识符
  • 如果出错, 则返回 -1, 并设置 errno 变量

示例:

#include <sys/ipc.h>
#include <sys/shm.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <string.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define SHM_PATH "/home/gopher"
#define SHM_ID 1234
int main() {key_t key;//消息队列的key//通过文件路径和ID生成key,key= ftok(SHM_PATH,SHM_ID);if(key==-1){printf("ftok() error\n");exit(EXIT_FAILURE);}printf("key: %d\n",key);//创建共享内存int shmid;shmid=shmget(key,1024,IPC_CREAT|0666);printf("shmid: %d\n",shmid);return 0;
}

运行结果:

key: -769608541
shmid: 1

在这里插入图片描述

共享内存删除

可以通过命令删除共享内存:

ipcrm -m <共享内存标识符>

也可以通过 shmctl() 函数删除共享内存:

函数头文件:

#include <sys/ipc.h>
#include <sys/shm.h>int shmctl (int __shmid, int __cmd, struct shmid_ds *__buf)

函数功能:
共享内存控制函数,功能由具体的功能命令字决定, 用于控制共享内存的创建、删除、设置和获取信息等。

  • shmid 共享内存标识符, 由 shmget() 函数返回
  • cmd 功能命令字, 用于指定控制命令, 可以取值:
    • IPC_RMID :删除共享内存块,使用时候第三个参数为 NULL
    • IPC_SET :设置共享内存块的属性
    • IPC_STAT :获取共享内存块的属性
  • buf 指向 shmid_ds 结构体(共享内存数据结构)的指针, 用于设置或获取共享内存块的属性
  • 返回值:
    • 如果成功, 则返回 0
    • 如果出错, 则返回 -1, 并设置 errno 变量
  • shmid_ds 结构体:
struct shmid_ds {struct ipc_perm shm_perm; /* 共享内存权限 */  size_t shm_segsz; /* 共享内存段大小 */pid_t shm_lpid; /* 最后一个 attach 进程的 PID */pid_t shm_cpid; /* 当前 attach 进程的 PID */unsigned long shm_nattch; /* 当前 attach 进程的数量 */time_t shm_atime; /* 上次 attach 时间 */time_t shm_dtime; /* 上次 detach 时间 */time_t shm_ctime; /* 创建时间 */void *shm_internal; /* 内部指针 */
};

删除示例:

#include <sys/ipc.h>
#include <sys/shm.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <string.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define SHM_PATH "/home/gopher"
#define SHM_ID 1234
int main() {key_t key;//消息队列的key//通过文件路径和ID生成key,key= ftok(SHM_PATH,SHM_ID);if(key==-1){printf("ftok() error\n");exit(EXIT_FAILURE);}printf("key: %d\n",key);//创建共享内存int shmid;shmid=shmget(key,1024,IPC_CREAT|0666);printf("shmid: %d\n",shmid);int  ret=shmctl(shmid,IPC_RMID,NULL); //删除共享内存if(ret==-1){printf("shmctl() error\n");exit(EXIT_FAILURE);}return 0;}

共享内存映射

  • 共享内存映射是将共享内存中的数据映射到进程的虚拟地址空间中, 使得进程可以直接访问共享内存中的数据
  • 共享内存映射是⼀种效率较⾼的进程间通讯的⽅式

共享内存映射的创建

  • 使用 shmat() 函数创建共享内存映射
  • 函数头文件:
#include <sys/types.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/shm.h>
void *shmat (int __shmid, const void *__shmaddr, int __shmflg)

函数功能:
将进程地址空间中的一个区域映射到共享内存中, 并返回映射的地址。

  • shmid 共享内存标识符, 由 shmget() 函数返回
  • shmaddr 映射到共享内存中的地址, 可以为 NULL, 表示由系统选择映射地址
  • shmflg 映射标志, 可以取值:
    • SHM_RDONLY :只读映射
    • SHM_RND :映射地址随机
    • SHM_REMAP :允许映射到已存在的共享内存
    • SHM_EXEC :允许映射到可执行内存
    • 0 :默认值, 允许读写映射

返回值:

  • 如果成功, 则返回映射到共享内存中的地址
  • 如果出错, 则返回 (void *)-1, 并设置 errno 变量

解除共享内存映射

  • 使用 shmdt() 函数解除共享内存映射
  • 函数头文件:
#include <sys/types.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/shm.h>
int shmdt (const void *__shmaddr)

函数功能:

将进程地址空间中的一个区域与共享内存的映射解除。

  • shmaddr 映射到共享内存中的地址

  • 返回值:

  • 如果成功, 则返回 0

  • 如果出错, 则返回 -1, 并设置 errno 变量

示例:

#include <sys/ipc.h>
#include <sys/shm.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <string.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define SHM_PATH "/home/gopher"
#define SHM_ID 1234
int main() {key_t key;//消息队列的key//通过文件路径和ID生成key,key= ftok(SHM_PATH,SHM_ID);if(key==-1){printf("ftok() error\n");exit(EXIT_FAILURE);}printf("key: %d\n",key);//创建共享内存int shmid;shmid=shmget(key,1024,IPC_CREAT|0666);printf("shmid: %d\n",shmid);//    int  ret=shmctl(shmid,IPC_RMID,NULL); //删除共享内存
//    if(ret==-1){
//        printf("shmctl() error\n");
//        exit(EXIT_FAILURE);
//    }//映射共享内存void* addr=NULL;addr=shmat(shmid,NULL,0);if(addr==(void*)-1){printf("shmat() error\n");exit(EXIT_FAILURE);}printf("addr: %p\n",addr);//修改共享内存中的数据memset(addr,'A',10);//解除映射int ret=shmdt(addr);if(ret==-1) {printf("shmdt() error\n");exit(EXIT_FAILURE);}return 0;
}

写入和读取共享内存中的数据

写入:

#include <sys/ipc.h>
#include <sys/shm.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <string.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define SHM_PATH "/home/gopher"
#define SHM_ID 1234
int main() {key_t key;//消息队列的key//通过文件路径和ID生成key,key= ftok(SHM_PATH,SHM_ID);if(key==-1){printf("ftok() error\n");exit(EXIT_FAILURE);}printf("key: %d\n",key);//创建共享内存int shmid;shmid=shmget(key,1024,IPC_CREAT|0666);printf("shmid: %d\n",shmid);//    int  ret=shmctl(shmid,IPC_RMID,NULL); //删除共享内存
//    if(ret==-1){
//        printf("shmctl() error\n");
//        exit(EXIT_FAILURE);
//    }//映射共享内存void* addr=NULL;addr=shmat(shmid,NULL,0);if(addr==(void*)-1){printf("shmat() error\n");exit(EXIT_FAILURE);}printf("addr: %p\n",addr);//修改共享内存中的数据memset(addr,'A',10);//解除映射int ret=shmdt(addr);if(ret==-1) {printf("shmdt() error\n");exit(EXIT_FAILURE);}return 0;
}

读取:

#include <sys/ipc.h>
#include <sys/shm.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <string.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define SHM_PATH "/home/gopher"
#define SHM_ID 1234
int main() {key_t key;//消息队列的key//通过文件路径和ID生成key,key= ftok(SHM_PATH,SHM_ID);if(key==-1){printf("ftok() error\n");exit(EXIT_FAILURE);}printf("key: %d\n",key);//创建共享内存int shmid;shmid=shmget(key,1024,IPC_CREAT|0666);printf("shmid: %d\n",shmid);//    int  ret=shmctl(shmid,IPC_RMID,NULL); //删除共享内存
//    if(ret==-1){
//        printf("shmctl() error\n");
//        exit(EXIT_FAILURE);
//    }//映射共享内存void* addr=NULL;addr=shmat(shmid,NULL,0);if(addr==(void*)-1){printf("shmat() error\n");exit(EXIT_FAILURE);}printf("addr: %p\n",addr);//读取共享内存中的数据char str[1024];memcpy(str,addr,1024);printf("str: %s\n",str);printf("strlen(str): %d\n",strlen(str));//解除映射int ret=shmdt(addr);if(ret==-1) {printf("shmdt() error\n");exit(EXIT_FAILURE);}return 0;
}

运行结果

key: -769608541
shmid: 2
addr: 0x7f724c65a000
str: AAAAAAAAAA
strlen(str): 10

大致操作流程:

n",addr);
//读取共享内存中的数据
char str[1024];
memcpy(str,addr,1024);
printf(“str: %s\n”,str);
printf(“strlen(str): %d\n”,strlen(str));
//解除映射
int ret=shmdt(addr);
if(ret==-1) {
printf(“shmdt() error\n”);
exit(EXIT_FAILURE);
}

return 0;

}

运行结果
```c
key: -769608541
shmid: 2
addr: 0x7f724c65a000
str: AAAAAAAAAA
strlen(str): 10

大致操作流程:

在这里插入图片描述

相关文章:

Linux多进程和多线程(六)进程间通信-共享内存

多进程(六) 共享内存共享内存的创建 示例: 共享内存删除 共享内存映射 共享内存映射的创建解除共享内存映射示例:写入和读取共享内存中的数据 写入: ### 读取: 大致操作流程: 多进程(六) 共享内存 共享内存是将分配的物理空间直接映射到进程的⽤户虚拟地址空间中, 减少数据在…...

ruoyi后台修改

一、日志文件过大分包 \ruoyi-admin\src\main\resources\logback.xml <!-- 系统日志输出 --> <appender name"file_info" class"ch.qos.logback.core.rolling.RollingFileAppender"><file>${log.path}/sys-info.log</file><!…...

macOS查看系统日志的方法

1、command空格键打开搜索框&#xff0c;输入‘控制台’并打开 2、选择日志报告&#xff0c;根据日期打开自己需要的文件就可以...

数字信号处理及MATLAB仿真(3)——采样与量化

今天写主要来编的程序就是咱们AD变换的两个步骤。一个是采样&#xff0c;还有一个是量化。大家可以先看看&#xff0c;这一过程当中的信号是如何变化的。信号的变换图如下。 先说说采样&#xff0c;采样是将连续时间信号转换为离散时间信号的过程。在采样过程中&#xff0c;连续…...

云端AI大模型群体智慧后台架构思考

1 大模型的调研 1.1 主流的大模型 openai-chatgpt 阿里巴巴-通义千问 一个专门响应人类指令的大模型。我是效率助手&#xff0c;也是点子生成机&#xff0c;我服务于人类&#xff0c;致力于让生活更美好。 百度-文心一言&#xff08;千帆大模型&#xff09; 文心一言"…...

算法系列--分治排序|再谈快速排序|快速排序的优化|快速选择算法

前言:本文就前期学习快速排序算法的一些疑惑点进行详细解答,并且给出基础快速排序算法的优化版本 一.再谈快速排序 快速排序算法的核心是分治思想,分治策略分为以下三步: 分解:将原问题分解为若干相似,规模较小的子问题解决:如果子问题规模较小,直接解决;否则递归解决子问题合…...

强化学习编程实战-1-一个及其简单的强化学习实例(多臂赌博机)

1.1 多臂赌博机 一台拥有K个臂的机器&#xff0c;玩家每次可以摇动K个臂中的一个&#xff0c;摇动后&#xff0c;会吐出数量不等的金币&#xff0c;吐出金币的数量服从一定的概率分布&#xff0c;而且不同臂的概率分布不同。 多臂赌博机的问题是&#xff1a;假设玩家共有N次摇地…...

Golang语法规范和风格指南(一)——简单指南

1. 前引 一个语言的规范的学习是重要的&#xff0c;直接关系到你的代码是否易于维护和理解&#xff0c;同时学习好对应的语言规范可以在前期学习阶段有效规避该语言语法和未知编程风格的冲突。 这里是 Google 提供的规范&#xff0c;有助于大家在开始学习阶段对 Golang 进行一…...

数据机构记录顺序表-笔记1

一、线性表的基本概念 数据元素&#xff1a;线性表中的基本单位&#xff0c;每个元素都是线性表的一部分。 数据项&#xff1a;数据元素的具体值。 存储位置&#xff1a;线性表中的元素在内存中的具体存储位置。 线性表按存储结构可以分为顺序表和链表两大类&#xff1a; 1.1…...

考研必备~总结严蔚敏教授《数据结构》课程的重要知识点及考点

作者主页&#xff1a;知孤云出岫 目录 1. 基本概念1.1 数据结构的定义1.2 抽象数据类型 (ADT) 2. 线性表2.1 顺序表2.2 链表 3. 栈和队列3.1 栈3.2 队列 4. 树和二叉树4.1 树的基本概念4.2 二叉树 5. 图5.1 图的基本概念5.2 图的遍历 6. 查找和排序6.1 查找6.2 排序 7. 重点考…...

【数据分享】国家级旅游休闲街区数据(Excel/Shp格式/免费获取)

之前我们分享过从我国文化和旅游部官网整理的2018-2023年我国50个重点旅游城市星级饭店季度经营状况数据&#xff08;可查看之前的文章获悉详情&#xff09;&#xff01;文化和旅游部官网上也分享有很多与旅游相关的常用数据&#xff0c;我们基于官网发布的名单文件整理得到全国…...

Linux开发:进程间通过Unix Domain Socket传递数据

进程间传递数据的方式有很多种,Linux还提供一种特殊的Socket用于在多进程间传递数据,就是Unix Domain Socket(UDS)。 虽然通过普通的Socket也能做到在多进程间传递数据,不过这样需要通过协议栈层的打包与拆包,未免有些浪费效率,通过UDS,数据仅仅通过一个特殊的sock文件…...

Redis基础教程(九):redis有序集合

&#x1f49d;&#x1f49d;&#x1f49d;首先&#xff0c;欢迎各位来到我的博客&#xff0c;很高兴能够在这里和您见面&#xff01;希望您在这里不仅可以有所收获&#xff0c;同时也能感受到一份轻松欢乐的氛围&#xff0c;祝你生活愉快&#xff01; &#x1f49d;&#x1f49…...

Servlet与Servlet容器

什么是Servlet? Servlet是Java EE&#xff08;现称Jakarta EE&#xff09;中的一个组件&#xff0c;通常用于创建动态Web内容。Servlet是运行在Web服务器上的Java程序&#xff0c;它处理客户端的请求并生成响应。Servlet的核心功能是处理HTTP请求和响应。下面是一个servlet例…...

腾讯centos mysql安装

腾讯centos mysql安装 腾讯云提供了一系列的云计算服务&#xff0c;包括操作系统、数据库、服务器等。在腾讯云上安装CentOS操作系统和MySQL数据库可以按照以下步骤进行&#xff1a; 登录腾讯云控制台&#xff08;登录 - 腾讯云&#xff09;。在控制台页面上方的搜索框中输入…...

c_各个unsigned int 和 int的取值范围

bool, uint8_t, uint16_t, uint32_t, uint64_t, int8_t, int16_t, int32_t, int64_t 取值范围分别是什么&#xff1f; 定义形式&#xff1a; typedef unsigned char uint8_t; typedef unsigned short uint16_t; typedef unsigned int uint32_t; typedef unsigned long uint64_…...

C#/WPF 自制截图工具

在日常使用电脑办公时&#xff0c;我们经常遇到需要截图然后保存图片&#xff0c;我们往往需要借助安装截图工具才能实现&#xff0c;现在我们通过C#自制截图工具&#xff0c;也能够轻松进行截图。 我们可以通过C#调用WindousAPI来实现截图&#xff0c;实例代码如下&#xff1a…...

以腾讯为例,手把手教你搭建产品帮助中心

一个精心设计的产品帮助中心对于提高用户满意度和体验至关重要。腾讯&#xff0c;作为全球领先的互联网企业&#xff0c;通过其多样化的产品线&#xff08;包括微信、QQ、腾讯游戏、腾讯视频等&#xff09;吸引了亿万用户。下面将以腾讯为例&#xff0c;向您展示如何搭建一个高…...

计算机网络概述--自我学习用

计算网络体系概述 相关问题 计算机网络为什么要分层&#xff1f;计算机网络是怎么分层的&#xff1f;三种计算机网络模型的关系是什么&#xff1f;每一层分别包含哪些协议&#xff1f;计算机网络中&#xff0c;数据如何在各层中传播&#xff1f;数据在网络各层中的存在形式是…...

超级好用的java http请求工具

kong-http 基于okhttp封装的轻量级http客户端 使用方式 Maven <dependency><groupId>io.github.kongweiguang</groupId><artifactId>kong-http</artifactId><version>0.1</version> </dependency>Gradle implementation …...

idea大量爆红问题解决

问题描述 在学习和工作中&#xff0c;idea是程序员不可缺少的一个工具&#xff0c;但是突然在有些时候就会出现大量爆红的问题&#xff0c;发现无法跳转&#xff0c;无论是关机重启或者是替换root都无法解决 就是如上所展示的问题&#xff0c;但是程序依然可以启动。 问题解决…...

postgresql|数据库|只读用户的创建和删除(备忘)

CREATE USER read_only WITH PASSWORD 密码 -- 连接到xxx数据库 \c xxx -- 授予对xxx数据库的只读权限 GRANT CONNECT ON DATABASE xxx TO read_only; GRANT USAGE ON SCHEMA public TO read_only; GRANT SELECT ON ALL TABLES IN SCHEMA public TO read_only; GRANT EXECUTE O…...

【服务器压力测试】本地PC电脑作为服务器运行时出现卡顿和资源紧张(Windows/Linux)

要让本地PC电脑作为服务器运行时出现卡顿和资源紧张的情况&#xff0c;可以通过以下几种方式模拟或触发&#xff1a; 1. 增加CPU负载 运行大量计算密集型任务&#xff0c;例如&#xff1a; 使用多线程循环执行复杂计算&#xff08;如数学运算、加密解密等&#xff09;。运行图…...

Rust 异步编程

Rust 异步编程 引言 Rust 是一种系统编程语言,以其高性能、安全性以及零成本抽象而著称。在多核处理器成为主流的今天,异步编程成为了一种提高应用性能、优化资源利用的有效手段。本文将深入探讨 Rust 异步编程的核心概念、常用库以及最佳实践。 异步编程基础 什么是异步…...

【SSH疑难排查】轻松解决新版OpenSSH连接旧服务器的“no matching...“系列算法协商失败问题

【SSH疑难排查】轻松解决新版OpenSSH连接旧服务器的"no matching..."系列算法协商失败问题 摘要&#xff1a; 近期&#xff0c;在使用较新版本的OpenSSH客户端连接老旧SSH服务器时&#xff0c;会遇到 "no matching key exchange method found"​, "n…...

AirSim/Cosys-AirSim 游戏开发(四)外部固定位置监控相机

这个博客介绍了如何通过 settings.json 文件添加一个无人机外的 固定位置监控相机&#xff0c;因为在使用过程中发现 Airsim 对外部监控相机的描述模糊&#xff0c;而 Cosys-Airsim 在官方文档中没有提供外部监控相机设置&#xff0c;最后在源码示例中找到了&#xff0c;所以感…...

MFC 抛体运动模拟:常见问题解决与界面美化

在 MFC 中开发抛体运动模拟程序时,我们常遇到 轨迹残留、无效刷新、视觉单调、物理逻辑瑕疵 等问题。本文将针对这些痛点,详细解析原因并提供解决方案,同时兼顾界面美化,让模拟效果更专业、更高效。 问题一:历史轨迹与小球残影残留 现象 小球运动后,历史位置的 “残影”…...

站群服务器的应用场景都有哪些?

站群服务器主要是为了多个网站的托管和管理所设计的&#xff0c;可以通过集中管理和高效资源的分配&#xff0c;来支持多个独立的网站同时运行&#xff0c;让每一个网站都可以分配到独立的IP地址&#xff0c;避免出现IP关联的风险&#xff0c;用户还可以通过控制面板进行管理功…...

在 Spring Boot 中使用 JSP

jsp&#xff1f; 好多年没用了。重新整一下 还费了点时间&#xff0c;记录一下。 项目结构&#xff1a; pom: <?xml version"1.0" encoding"UTF-8"?> <project xmlns"http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi"http://ww…...

自然语言处理——文本分类

文本分类 传统机器学习方法文本表示向量空间模型 特征选择文档频率互信息信息增益&#xff08;IG&#xff09; 分类器设计贝叶斯理论&#xff1a;线性判别函数 文本分类性能评估P-R曲线ROC曲线 将文本文档或句子分类为预定义的类或类别&#xff0c; 有单标签多类别文本分类和多…...