UNIX: взаимодействие процессов

ПРИМЕЧАНИЕ

К сожалению, стандарт Posix никак не оговаривает начальное содержимое разделяемой памяти. Описание функции shm_open гласит, что «объект разделяемой памяти будет иметь нулевой размер». Описание ftruncate гласит, что для обычных файлов (не объектов разделяемой памяти) «при увеличении размера файла он будет дополнен нулями». Однако в этом описании ничего не говорится о содержимом разделяемой памяти. Обоснование Posix.1 (Rationale) говорит, что «разделяемая память при расширении дополняется нулями», но это не официальный стандарт. Когда автор попытался уточнить этот вопрос в конференции comp.std.unix, он узнал, что некоторые производители протестовали против введения требования на заполнение памяти нулями из-за возникающих накладных расходов. Если новая область памяти не инициализируется каким-то значением (то есть содержимое остается без изменения), это может угрожать безопасности системы.

13.4. Простые программы

Приведем несколько примеров программ, работающих с разделяемой памятью Posix.

Программа shmcreate

Программа shmcreate, текст которой приведен в листинге 13.1,[1] создает объект разделяемой памяти с указанным именем и длиной.

Листинг 13.1. Создание объекта разделяемой памяти Posix указанного размера

//pxshm/shmcreate.c

1  #include "unpipc.h"

2  int

3  main(int argc, char **argv)

4  {

5   int c, fd, flags;

6   char *ptr;

7   off_t length;

8   flags = O_RDWR | O_CREAT;

9   while ((c = Getopt(argc, argv, "e")) != –1) {

10   switch (c) {

11   case 'e':

12    flags |= O_EXCL;

13    break;

14   }

15  }

16  if (optind != argc – 2)

17   err_quit("usage: shmcreate [ –e ] ");

18  length = atoi(argv[optind + 1]);

19  fd = Shm_open(argv[optind], flags, FILE_MODE);

20  Ftruncate(fd, length);

21  ptr = Mmap(NULL, length, PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_SHARED, fd, 0);

22  exit(0);

23 }

19-22 Вызов shm_open создает объект разделяемой памяти. Если указан параметр –е, будет возвращена ошибка в том случае, если такой объект уже существует. Вызов ftruncate устанавливает длину (размер объекта), a mmap отображает его содержимое в адресное пространство процесса. Затем программа завершает работу. Поскольку разделяемая память Posix обладает живучестью ядра, объект разделяемой памяти при этом не исчезает.

Программа shmunlink

В листинге 13.2 приведен текст тривиальной программы, удаляющей имя объекта разделяемой памяти из системы.

Листинг 13.2. Удаление имени объекта разделяемой памяти Posix

//pxshm/shmunlink.c

1 #include "unpipc.h"

2 int

3 main(int argc, char **argv)

4 {

5  if (argc != 2)

6   err_quit("usage: shmunlink ");

7  Shm_unlink(argv[1]);

8  exit(0);

9 }

Программа shmwrite

В листинге 13.3 приведен текст программы shmwrite, записывающей последовательность 0, 1, 2 254, 244, 0, 1 и т. д. в объект разделяемой памяти.

Листинг 13.3. Заполнение разделяемой памяти

//pxshm/shmwrite.с

1  #include "unpipc.h"

2  int

3  main(int argc, char **argv)

4  {

5   int i, fd;

6   struct stat stat;

7   unsigned char *ptr;

8   if (argc != 2)

9    err_quit("usage: shmwrite ");

10  /* open, определяем размер, отображаем в память */