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【Linux之進(jìn)程間通信】

項(xiàng)目代碼獲取：https://gitee.com/chenshao777/linux-processes.git
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06.共享內(nèi)存

共享內(nèi)存是Linux進(jìn)程間的通信方式之一

創(chuàng)建共享內(nèi)存函數(shù)

int shmget(key_t key, size_t size, int shmflg);

參數(shù)	含義
key	IPC_PRIVATE或ftok()函數(shù)獲取
size	共享內(nèi)存大小
shmflg	權(quán)限

返回值：
成功返回共享內(nèi)存描述符
失敗返回-1

需要包含頭文件

#include <sys/ipc.h>
#include <sys/shm.h>

共享內(nèi)存和管道一樣
有的共享內(nèi)存只能在親緣關(guān)系的進(jìn)程間通信
有的可以在任意進(jìn)程間通信
這取決于第一個(gè)參數(shù) key

---

共享內(nèi)存的創(chuàng)建（用于親緣關(guān)系進(jìn)程間）
參數(shù) key 賦值為IPC_PRIVATE，表示用于親緣關(guān)系進(jìn)程
實(shí)例代碼：

#include <sys/ipc.h>
#include <sys/shm.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>/*創(chuàng)建一個(gè)共享內(nèi)存int shmget(key_t key, size_t size, int shmflg);參數(shù)：key : 用戶給定的鍵值，IPC對象的名字size: 共享內(nèi)存的大小shmflg: 共享內(nèi)存的權(quán)限返回值：成功返回有效的共享內(nèi)存標(biāo)識(shí)符，失敗返回-1查看內(nèi)核中IPC對象： ipcs -m刪除IPC對象： ipcrm  -m shmid
*/
int main(int argc, char *argv[])
{int shm_id;//創(chuàng)建共享內(nèi)存（親緣進(jìn)程）shm_id = shmget(IPC_PRIVATE, 100, 0777);if(shm_id < 0){printf("共享內(nèi)存創(chuàng)建失敗\n");}printf("共享內(nèi)存創(chuàng)建成功，shm_id = %d\n",shm_id);//查看所有IPC對象system("ipcs -m");//刪除IPC對象char cmd[50] = {0};sprintf(cmd, "ipcrm -m %d", shm_id);system(cmd);//查看所有IPC對象system("ipcs -m");return 0;
}

運(yùn)行結(jié)果（創(chuàng)建內(nèi)存段后再刪除內(nèi)存段）：

共享內(nèi)存創(chuàng)建成功，shm_id = 32778------------ 共享內(nèi)存段 --------------
鍵        shmid      擁有者  權(quán)限     字節(jié)     連接數(shù)  狀態(tài)      
0x00000000 32768      hc         600        524288     2          目標(biāo)       
0x00000000 32769      hc         600        524288     2          目標(biāo)       
0x00000000 32772      hc         600        524288     2          目標(biāo)       
0x00000000 6          hc         600        134217728  2          目標(biāo)       
0x00000000 32776      hc         600        524288     2          目標(biāo)       
0x00000000 32778      hc         777        100        0                       
0x00000000 15         hc         600        524288     2          目標(biāo)       
0x00000000 16         hc         600        524288     2          目標(biāo)       
0x00000000 19         hc         600        524288     2          目標(biāo)       ------------ 共享內(nèi)存段 --------------
鍵        shmid      擁有者  權(quán)限     字節(jié)     連接數(shù)  狀態(tài)      
0x00000000 32768      hc         600        524288     2          目標(biāo)       
0x00000000 32769      hc         600        524288     2          目標(biāo)       
0x00000000 32772      hc         600        524288     2          目標(biāo)       
0x00000000 6          hc         600        134217728  2          目標(biāo)       
0x00000000 32776      hc         600        524288     2          目標(biāo)       
0x00000000 15         hc         600        524288     2          目標(biāo)       
0x00000000 16         hc         600        524288     2          目標(biāo)       
0x00000000 19         hc         600        524288     2          目標(biāo)

可以看到通過 ipcs -m 命令獲取到當(dāng)前共享內(nèi)存段中有

0x00000000 32778      hc         777        100        0   

它的鍵值為 0，這表示它只能用于親緣進(jìn)程通信

---

共享內(nèi)存的創(chuàng)建（任意進(jìn)程間）

參數(shù) key 值通過 ftok(const char *pathname, int proj_id) 函數(shù)獲取
ftok(const char *pathname, int proj_id) 函數(shù)的第一個(gè)參數(shù)是文件路徑，當(dāng)前路徑就可以，第二個(gè)參數(shù)是一個(gè)int類型的值，可實(shí)際上只有8位（1~127）
成功返回Key值，失敗返回-1

示例代碼：

#include <sys/ipc.h>
#include <sys/shm.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>/*創(chuàng)建一個(gè)共享內(nèi)存int shmget(key_t key, size_t size, int shmflg);參數(shù)：key : 用戶給定的鍵值，IPC對象的名字size: 共享內(nèi)存的大小shmflg: 共享內(nèi)存的權(quán)限返回值：成功返回有效的共享內(nèi)存標(biāo)識(shí)符，失敗返回-1查看內(nèi)核中IPC對象： ipcs -m刪除IPC對象： ipcrm  -m shmid
*/
int main(int argc, char *argv[])
{int shm_id;int key;key = ftok(".", 1);if(key < 0 ){printf("創(chuàng)建key失敗\n");return -1;}shm_id = shmget(key, 100, IPC_CREAT | 0777);if(shm_id < 0){printf("共享內(nèi)存創(chuàng)建失敗\n");}printf("共享內(nèi)存創(chuàng)建成功，shm_id = %d\n",shm_id);//查看所有IPC對象system("ipcs -m");//刪除IPC對象char cmd[50] = {0};sprintf(cmd, "ipcrm -m %d", shm_id);system(cmd);//查看所有IPC對象system("ipcs -m");return 0;
}

注意的是，shmget函數(shù)第一個(gè)參數(shù)要換為key變量，第三個(gè)參數(shù)要加上IPC_CREAT宏

shmget(key, 100, IPC_CREAT | 0777);

運(yùn)行結(jié)果：

共享內(nèi)存創(chuàng)建成功，shm_id = 32802------------ 共享內(nèi)存段 --------------
鍵        shmid      擁有者  權(quán)限     字節(jié)     連接數(shù)  狀態(tài)      
0x00000000 32768      hc         600        524288     2          目標(biāo)       
0x00000000 32769      hc         600        524288     2          目標(biāo)       
0x00000000 32772      hc         600        524288     2          目標(biāo)       
0x00000000 6          hc         600        134217728  2          目標(biāo)       
0x00000000 32776      hc         600        524288     2          目標(biāo)       
0x00000000 15         hc         600        524288     2          目標(biāo)       
0x00000000 16         hc         600        524288     2          目標(biāo)       
0x00000000 19         hc         600        524288     2          目標(biāo)       
0x01011451 32802      hc         777        100        0                       ------------ 共享內(nèi)存段 --------------
鍵        shmid      擁有者  權(quán)限     字節(jié)     連接數(shù)  狀態(tài)      
0x00000000 32768      hc         600        524288     2          目標(biāo)       
0x00000000 32769      hc         600        524288     2          目標(biāo)       
0x00000000 32772      hc         600        524288     2          目標(biāo)       
0x00000000 6          hc         600        134217728  2          目標(biāo)       
0x00000000 32776      hc         600        524288     2          目標(biāo)       
0x00000000 15         hc         600        524288     2          目標(biāo)       
0x00000000 16         hc         600        524288     2          目標(biāo)       
0x00000000 19         hc         600        524288     2          目標(biāo)

發(fā)現(xiàn)這一行中，鍵值不為0了，代表此共享內(nèi)存可以用于任意進(jìn)程間通信

0x01011451 32802      hc         777        100        0  

key值 具體如何生成？
key 31-24 proj_id 低8位
key 23-16 pathname的st_dev屬性的低8位
key 15-0 pathname的st_ino屬性的低16位

32位組合而成一個(gè)int值，就是我們的ftok的返回值了