進(jìn)程間通信之： 共享內存

3．使用實(shí)例

該實(shí)例說(shuō)明如何使用基本的共享內存函數。首先是創(chuàng )建一個(gè)共享內存區（采用的共享內存的鍵值為IPC_PRIVATE，是因為本實(shí)例中創(chuàng )建的共享內存是父子進(jìn)程之間的共用部分），之后創(chuàng )建子進(jìn)程，在父子兩個(gè)進(jìn)程中將共享內存分別映射到各自的進(jìn)程地址空間之中。

父進(jìn)程先等待用戶(hù)輸入，然后將用戶(hù)輸入的字符串寫(xiě)入到共享內存，之后往共享內存的頭部寫(xiě)入“WROTE”字符串表示父進(jìn)程已成功寫(xiě)入數據。子進(jìn)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(jìn)程中用戶(hù)輸入的字符串）在屏幕上打印。父子兩個(gè)進(jìn)程在完成以上工作之后，分別解除與共享內存的映射關(guān)系。

最后在子進(jìn)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(shí)現不同進(jìn)程之間的同步（例如：信號量）。為了簡(jiǎn)單起見(jiàn)，在本實(shí)例中用標志字符串來(lái)實(shí)現非常簡(jiǎn)單的父子進(jìn)程之間的同步。

這里要介紹的一個(gè)命令是ipcs，這是用于報告進(jìn)程間通信機制狀態(tài)的命令。它可以查看共享內存、消息隊列等各種進(jìn)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(chuàng )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(jìn)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(guò)檢查在共享內存的頭部是否標志字符串WROTE來(lái)確認

父進(jìn)程已經(jīng)向共享內存寫(xiě)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(jìn)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);

}