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wzjs 2025/9/6 19:13:53
旅游网站分析,中小企业加盟网站建设,六安品牌网站建设怎么样,深圳成品网站超市目录 共享内存概述 共享内存函数 （1）shmget函数 功能概述 函数原型 参数解释 返回值 示例 结果 （2）shmat函数 功能概述 函数原型 参数解释 返回值 （3）shmdt函数 功能概述 函数原型 参数解释…

目录

共享内存概述

共享内存函数 

 （1）shmget函数

功能概述

函数原型

参数解释

返回值

示例

结果

 （2）shmat函数

功能概述

函数原型

参数解释

返回值

 （3）shmdt函数

功能概述

函数原型

参数解释

返回值

示例1（所有函数结合总示例）

结果

示例2（内存偏移存取数据）

结果

共享内存概述

共享内存在进程间传输数据的效率极高。

概念：在物理内存中开辟一块区域，让多个进程能将其映射到各自虚拟地址空间，实现对同一块内存的共享访问。

原理：先由进程创建共享内存获标识符，其他进程再将其映射到自身地址空间，然后进程就能像访问普通内存一样对其进行读写操作。

优点：数据传输快，因为无需像其他通信方式那样进行数据复制；能支持大量数据传输，适合对大块数据的频繁访问。

缺点：需进程自行处理同步和互斥问题，以避免数据冲突；使用不当易引发程序错误和内存泄漏，且不支持跨机器的进程通信。

应用场景：常用于对通信速度要求高的场景，如实时数据处理系统、数据库系统中的缓冲区管理等。

共享内存函数 

 （1）shmget函数

功能概述

        shmget 是一个用于创建或获取共享内存段的系统调用，主要用于在类 Unix 系统（如 Linux）中实现进程间通信（IPC）

函数原型
#include <sys/types.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/shm.h>int shmget(key_t key, size_t size, int shmflg);
参数解释

        key：用于标识共享内存段的键值。它可以是通过 ftok 函数生成的唯一键值，也可以是 IPC_PRIVATE。若为 IPC_PRIVATE，则会创建一个新的、私有的共享内存段，该共享内存段只能由创建它的进程及其子进程访问。

        size：指定要创建或获取的共享内存段的大小，以字节为单位。若要创建新的共享内存段，此参数必须大于 0。

        shmflg：一组标志位，用于控制共享内存段的创建和访问权限。常见标志如下：

      IPC_CREAT：若指定的共享内存段不存在，则创建它。

      IPC_EXCL：与 IPC_CREAT 一起使用时，若共享内存段已存在，函数会失败并返回 -1。权限标志：如 0666，用于设置共享内存段的访问权限，类似于文件的权限设置。

返回值

        若调用成功，返回一个非负整数，即共享内存段的标识符（shmid），后续的共享内存操作会使用这个标识符。

        若失败，返回 -1，并设置 errno 来指示错误类型。

示例
#include <iostream>
#include <sys/types.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/shm.h>
#include <stdio.h>using namespace std;typedef struct student
{char stuid[20];char stuname[20];
}STU;int main()
{int shmid = shmget((key_t)1002, sizeof(STU), IPC_CREAT | 0777);if (shmid < 0){perror("shmget error");}return 0;
}
结果

下面第二个就是我们创建的共享内存

 （2）shmat函数

功能概述

        shmat 函数是类 Unix 系统（如 Linux）中用于将共享内存段附加到调用进程的地址空间的系统调用，通过它进程可以像访问自身内存一样访问共享内存段。

函数原型
#include <sys/types.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/shm.h>void *shmat(int shmid, const void *shmaddr, int shmflg);
参数解释

        shmid：这是由 shmget 函数返回的共享内存段标识符，用于指定要附加的共享内存段。

        shmaddr：它指定共享内存段要附加到的进程地址空间的地址。一般可设置为 NULL，让系统自动选择合适的地址进行附加。

        shmflg：这是一组标志位，用于控制附加操作的行为，常见标志如下：

                SHM_RDONLY：以只读模式附加共享内存段，即进程只能读取共享内存中的数据，不能进行写入操作。

                0：以读写模式附加共享内存段。

返回值

        若调用成功，返回指向共享内存段在进程地址空间中起始地址的指针，后续进程可通过该指针访问共享内存段。

        若失败，返回 (void *)-1，并设置 errno 来指示错误类型。

 （3）shmdt函数

功能概述

        shmdt 函数在类 Unix 系统里用于将共享内存段从调用进程的地址空间分离。分离后，进程就无法再通过之前附加时得到的指针来访问该共享内存段，但共享内存段本身并不会被删除，其他仍附加了该共享内存段的进程依旧可以访问它。

函数原型
#include <sys/types.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/shm.h>int shmdt(const void *shmaddr);
参数解释

        shmaddr：这是一个指向共享内存段在进程地址空间中起始地址的指针，该指针是之前调用 shmat 函数时返回的。

返回值

        若调用成功，返回 0。

        若失败，返回 -1，同时设置 errno 以指示错误类型。

示例1（所有函数结合总示例）

Amain.cpp发送数据

#include <iostream>
#include <sys/types.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/shm.h>
#include <stdio.h>
#include <string.h>using namespace std;typedef struct student
{char stuid[20];char stuname[20];
}STU;int main()
{void* shmaddr = NULL;int shmid = shmget((key_t)1002, sizeof(STU), IPC_CREAT | 0777);if (shmid < 0){perror("shmget error");}else{// 链接共享内存shmaddr = shmat(shmid, NULL, 0);// 共享内存写入数据STU stu = { "2019211001", "zhangsan" };memcpy(shmaddr, &stu, sizeof(STU));// 断开链接共享内存shmdt(shmaddr);}return 0;
}

Bmain.cpp接收数据

#include <iostream>
#include <sys/types.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/shm.h>
#include <stdio.h>
#include <string.h>using namespace std;typedef struct student
{char stuid[20];char stuname[20];
}STU;int main()
{void* shmaddr = NULL;int shmid = shmget((key_t)1002, sizeof(STU), IPC_CREAT | 0777);if (shmid < 0){perror("shmget error");}else{// 链接共享内存shmaddr = shmat(shmid, NULL, 0);// 共享内存取数据STU stu = { 0 };memcpy(&stu, shmaddr, sizeof(STU));cout << "学号：" << stu.stuid << endl;cout << "姓名：" << stu.stuname << endl;memset(shmaddr, 0, sizeof(STU)); // 清空共享内存数据// 断开链接共享内存shmdt(shmaddr);}return 0;
}

注：因为是对内存直接操作，所以在取完数据之后记得清空内存 

结果

示例2（内存偏移存取数据）

Amain.cpp

#include <iostream>
#include <sys/types.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/shm.h>
#include <stdio.h>
#include <string.h>using namespace std;typedef struct student
{char stuid[20];char stuname[20];
}STU;int main()
{void* shmaddr = NULL;int shmid = shmget((key_t)1002, sizeof(STU)*3, IPC_CREAT | 0777);if (shmid < 0){perror("shmget error");}else{// 链接共享内存shmaddr = shmat(shmid, NULL, 0);// 共享内存写入数据STU stu = { 0 };for (int i = 1; i < 4; i++){sprintf(stu.stuid, "%d", i);sprintf(stu.stuname, "name%d", i);memcpy(shmaddr + sizeof(STU) * (i - 1), &stu, sizeof(STU));}// 断开链接共享内存shmdt(shmaddr);}return 0;
}

 Bmain.cpp

#include <iostream>
#include <sys/types.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/shm.h>
#include <stdio.h>
#include <string.h>using namespace std;typedef struct student
{char stuid[20];char stuname[20];
}STU;int main()
{void* shmaddr = NULL;int shmid = shmget((key_t)1002, sizeof(STU)*3, IPC_CREAT | 0777);if (shmid < 0){perror("shmget error");}else{// 链接共享内存shmaddr = shmat(shmid, NULL, 0);// 共享内存取数据STU stu = { 0 };for (int i = 1; i < 4; i++){memcpy(&stu, shmaddr + sizeof(STU) * (i - 1), sizeof(STU));cout << "次数" << i << "学号：" << stu.stuid << endl;cout << "次数" << i << "姓名：" << stu.stuname << endl;}memset(shmaddr, 0, sizeof(STU)); // 清空共享内存数据// 断开链接共享内存shmdt(shmaddr);}return 0;
}
结果


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