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第2章 Linux多进程开发 2.18 内存映射

news 2025/7/4 17:57:49

内存映射：可以进行进程间的通信
在这里插入图片描述

1.如果对mmap的返回值(ptr)做++操作(ptr++), munmap是否能够成功?
void * ptr = mmap(…);
ptr++; 可以对其进行++操作
munmap(ptr, len); // 错误,要保存地址

2.如果open时O_RDONLY, mmap时prot参数指定PROT_READ | PROT_WRITE会怎样?
错误，返回MAP_FAILED
open()函数中的权限建议和prot参数的权限保持一致。

3.如果文件偏移量为1000会怎样?
偏移量必须是4K的整数倍，返回MAP_FAILED

4.mmap什么情况下会调用失败?
- 第二个参数：length = 0
- 第三个参数：prot
- 只指定了写权限
- prot PROT_READ | PROT_WRITE
第5个参数fd 通过open函数时指定的 O_RDONLY / O_WRONLY

5.可以open的时候O_CREAT一个新文件来创建映射区吗?
- 可以的，但是创建的文件的大小如果为0的话，肯定不行
- 可以对新的文件进行扩展
- lseek()
- truncate()

6.mmap后关闭文件描述符，对mmap映射有没有影响？
int fd = open(“XXX”);
mmap(,fd,0); // 0 是偏移量
close(fd);
映射区还存在，创建映射区的fd被关闭，没有任何影响。

7.对ptr越界操作会怎样？
void * ptr = mmap(NULL, 100,); //映射100个数据
4K
越界操作操作的是非法的内存（野地址）-> 段错误

使用内存映射实现文件拷贝：

在这里插入图片描述

// 使用内存映射实现文件拷贝的功能
/*思路：1.对原始的文件进行内存映射2.创建一个新文件（拓展该文件）3.把新文件的数据映射到内存中4.通过内存拷贝将第一个文件的内存数据拷贝到新的文件内存中5.释放资源
*/
#include <stdio.h>
#include <sys/mman.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>int main() {// 1.对原始的文件进行内存映射int fd = open("english.txt", O_RDWR);if(fd == -1) {perror("open");exit(0);}// 获取原始文件的大小  表示从末尾开始偏移0 int len = lseek(fd, 0, SEEK_END);// 2.创建一个新文件（拓展该文件）int fd1 = open("cpy.txt", O_RDWR | O_CREAT, 0664);if(fd1 == -1) {perror("open");exit(0);}// 对新创建的文件进行拓展truncate("cpy.txt", len);write(fd1, " ", 1);// 3.分别做内存映射void * ptr = mmap(NULL, len, PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_SHARED, fd, 0);void * ptr1 = mmap(NULL, len, PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_SHARED, fd1, 0);if(ptr == MAP_FAILED) {perror("mmap");exit(0);}if(ptr1 == MAP_FAILED) {perror("mmap");exit(0);}// 内存拷贝memcpy(ptr1, ptr, len);// 释放资源munmap(ptr1, len);//谁后打开的先释放，因为后打开的可能依赖先打开的munmap(ptr, len);  close(fd1);  //关闭文件描述符close(fd);return 0;
}

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匿名函数：

/*匿名映射：不需要文件实体进程一个内存映射  只能用在有关系的进程（如父子进程）
*/#include <stdio.h>
#include <sys/mman.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/wait.h>int main() {// 1.创建匿名内存映射区int len = 4096;void * ptr = mmap(NULL, len, PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_SHARED | MAP_ANONYMOUS, -1, 0);   //MAP_SHARED：对数据操作 会更改内容if(ptr == MAP_FAILED) {perror("mmap");exit(0);}// 父子进程间通信pid_t pid = fork();   //创建子进程if(pid > 0) {// 父进程strcpy((char *) ptr, "hello, world");wait(NULL);   //wait 回收子进程的资源}else if(pid == 0) {// 子进程sleep(1);printf("%s\n", (char *)ptr);}// 释放内存映射区int ret = munmap(ptr, len);if(ret == -1) {perror("munmap");exit(0);}return 0;
}