進程間通信之: 共享內存
3.使用實例
該實例說明如何使用基本的共享內存函數。首先是創建一個共享內存區(采用的共享內存的鍵值為IPC_PRIVATE,是因為本實例中創建的共享內存是父子進程之間的共用部分),之后創建子進程,在父子兩個進程中將共享內存分別映射到各自的進程地址空間之中。
父進程先等待用戶輸入,然后將用戶輸入的字符串寫入到共享內存,之后往共享內存的頭部寫入“WROTE”字符串表示父進程已成功寫入數據。子進程一直等到共享內存的頭部字符串為“WROTE”,然后將共享內存的有效數據(在父進程中用戶輸入的字符串)在屏幕上打印。父子兩個進程在完成以上工作之后,分別解除與共享內存的映射關系。
最后在子進程中刪除共享內存。因為共享內存自身并不提供同步機制,所以應該額外實現不同進程之間的同步(例如:信號量)。為了簡單起見,在本實例中用標志字符串來實現非常簡單的父子進程之間的同步。
這里要介紹的一個命令是ipcs,這是用于報告進程間通信機制狀態的命令。它可以查看共享內存、消息隊列等各種進程間通信機制的情況,這里使用了system()函數用于調用shell命令“ipcs”。程序源代碼如下所示:
/*shmem.c*/
#includesys/types.h>
#includesys/ipc.h>
#includesys/shm.h>
#includestdio.h>
#includestdlib.h>
#includestring.h>
#defineBUFFER_SIZE2048
intmain()
{
pid_tpid;
intshmid;
char*shm_addr;
charflag[]=WROTE;
char*buff;
/*創建共享內存*/
if((shmid=shmget(IPC_PRIVATE,BUFFER_SIZE,0666))0)
{
perror(shmget);
exit(1);
}
else
{
printf(Createshared-memory:%dn,shmid);
}
/*顯示共享內存情況*/
system(ipcs-m);
pid=fork();
if(pid==-1)
{
perror(fork);
exit(1);
}
elseif(pid==0)/*子進程處理*/
{
/*映射共享內存*/
if((shm_addr=shmat(shmid,0,0))==(void*)-1)
{
perror(Child:shmat);
exit(1);
}
else
{
printf(Child:Attachshared-memory:%pn,shm_addr);
}
system(ipcs-m);
/*通過檢查在共享內存的頭部是否標志字符串WROTE來確認
父進程已經向共享內存寫入有效數據*/
while(strncmp(shm_addr,flag,strlen(flag)))
{
printf(Child:Waitforenabledata...n);
sleep(5);
}
/*獲取共享內存的有效數據并顯示*/
strcpy(buff,shm_addr+strlen(flag));
printf(Child:Shared-memory:%sn,buff);
/*解除共享內存映射*/
if((shmdt(shm_addr))0)
{
perror(shmdt);
exit(1);
}
else
{
printf(Child:Deattachshared-memoryn);
}
system(ipcs-m);
/*刪除共享內存*/
if(shmctl(shmid,IPC_RMID,NULL)==-1)
{
perror(Child:shmctl(IPC_RMID)n);
exit(1);
}
else
{
printf(Deleteshared-memoryn);
}
system(ipcs-m);
}
else/*父進程處理*/
{
/*映射共享內存*/
if((shm_addr=shmat(shmid,0,0))==(void*)-1)
{
perror(Parent:shmat);
exit(1);
}
else
{
printf(Parent:Attachshared-memory:%pn,shm_addr);
}
sleep(1);
printf(nInputsomestring:n);
fgets(buff,BUFFER_SIZE,stdin);
strncpy(shm_addr+strlen(flag),buff,strlen(buff));
strncpy(shm_addr,flag,strlen(flag));
/*解除共享內存映射*/
if((shmdt(shm_addr))0)
{
perror(Parent:shmdt);
exit(1);
}
else
{
printf(Parent:Deattachshared-memoryn);
}
system(ipcs-m);
waitpid(pid,NULL,0);
printf(Finishedn);
}
exit(0);
}
linux操作系統文章專題:linux操作系統詳解(linux不再難懂)
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