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wzjs 2025/8/18 13:21:32

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Boost共享内存

以下是Boost共享内存的详细使用指南，包含完整C++代码和分步解析，涵盖基础操作和高级应用场景：

一、Boost共享内存核心组件

shared_memory_object
用于创建/打开共享内存对象，需指定名称和访问模式。

#include <boost/interprocess/shared_memory_object.hpp> 
using namespace boost::interprocess;shared_memory_object shm(open_or_create,    // 模式：存在则打开，否则创建 "MySharedMemory",  // 唯一标识名称 read_write         // 访问权限（read_only / read_write）
);

mapped_region
将共享内存映射到进程地址空间，支持读写操作。

#include <boost/interprocess/mapped_region.hpp> 
mapped_region region(shm,               // 共享内存对象 read_write,        // 映射权限 0,                 // 偏移量（默认0）1024               // 映射大小（默认全部）
);

二、基础使用代码示例

写入进程

#include <iostream>
#include <boost/interprocess/shared_memory_object.hpp> 
#include <boost/interprocess/mapped_region.hpp> int main() {// 1. 创建或打开共享内存 shared_memory_object shm(open_or_create, "MySharedMemory", read_write );// 2. 设置内存大小（必须拥有写权限）shm.truncate(1024);   // 分配1024字节 // 3. 映射到当前进程 mapped_region region(shm, read_write);// 4. 写入数据 char* data = static_cast<char*>(region.get_address()); std::strcpy(data, "Hello from Process A!");std::cout << "Data written to shared memory." << std::endl;// 注意：实际应用中需同步机制（如互斥锁）return 0;
}

读取进程

int main() {// 1. 打开已有共享内存 shared_memory_object shm(open_only, "MySharedMemory", read_only);// 2. 映射内存 mapped_region region(shm, read_only);// 3. 读取数据 char* data = static_cast<char*>(region.get_address()); std::cout << "Received: " << data << std::endl;// 4. 清理（通常由最后一个进程执行）shared_memory_object::remove("MySharedMemory");return 0;
}

三、高级应用：共享内存中使用STL容器

使用托管内存和自定义分配器

#include <boost/interprocess/managed_shared_memory.hpp> 
#include <boost/interprocess/containers/vector.hpp> 
#include <boost/interprocess/allocators/allocator.hpp> typedef int ValueType;
typedef allocator<ValueType, managed_shared_memory::segment_manager> ShmemAllocator;
typedef vector<ValueType, ShmemAllocator> SharedVector;int main() {// 创建托管共享内存（自动管理生命周期）managed_shared_memory segment(open_or_create, "ManagedSHM", 65536);// 构造共享vector SharedVector* vec = segment.find_or_construct<SharedVector>("MyVector") (segment.get_allocator<ValueType>()); // 添加数据 vec->push_back(42);vec->push_back(88);// 其他进程可通过相同名称访问该vector return 0;
}

四、同步机制（互斥锁示例）

#include <boost/interprocess/sync/interprocess_mutex.hpp> struct SharedData {interprocess_mutex mutex;int counter = 0;
};// 写入进程 
managed_shared_memory segment(open_or_create, "SyncSHM", 4096);
SharedData* data = segment.find_or_construct<SharedData>("Data")(); {scoped_lock<interprocess_mutex> lock(data->mutex); // 自动加锁 data->counter++;
}// 读取进程同理，通过互斥锁保证原子操作