共享內存是被多個進程共享的一部分物理內存。共享內存是進程間共享數據的一種最快的方法，一個進程向共享內存區域寫入了數據，共享這個內存區域的所有進程就可以立刻看到其中的內容。

共享內存實現分兩個步驟：
1、創建共享內存，使用shmget函數
2、映射共享內存，將這段創建的共享內存映射到具體的進程空間去，使用shmat函數。

創建：

int shmget（key_t key, int size, int shmflg） key: 1、0/IPC_PRIVATE：當key的取值為IPC_PRIVATE，則函數shmget()將創建一塊新的共享內存；如果key取值為0，而參數shmflg中又設置IPC_PRIVATE這個標志，則同樣會創建一塊新的共享內存。 2、大于0的32位整數：視參數shmflg來確定操作。size: 1、大于0的整數：新建的共享內存大小，以字節為單位0： 2、只獲取共享內存時指定為0shmflg:模式標志參數，使用時需要與IPC對象存取權限（如0600）進行|運算來確定共享內存的存取權限 1、0：取共享內存標識符，若不存在則函數會報錯 2、IPC_CREAT：當shmflg&IPC_CREAT為真時，如果內核中不存在鍵值與key相等的共享內存，則新建一個共享內存；如果存在這樣的共享內存，返回此共享內存的標識符 3、IPC_CREAT|IPC_EXCL：如果內核中不存在鍵值 與key相等的共享內存，則新建一個共享內存；如果存在這樣的共享內存則報錯返回值：如果成功，返回共享內存標識符；如果失敗，返回-1。

映射：

void* shmat(int shmid, char *shmaddr, int flag) 參數： 第一個參數，shm_id是由shmget函數返回的共享內存標識。 第二個參數，shm_addr指定共享內存連接到當前進程中的地址位置，通常為空，表示讓系統來選擇共享內存的地址。 第三個參數，shm_flg是一組標志位，通常為0。返回值： 如果成功，則返回共享內存映射到進程中的地址；如果失敗，則返回-1。

解除映射：
當一個進程不再需要共享內存時，需要把它從進程地址空間中脫離

int shmdt(char *shmaddr);

參數shmaddr是shmat函數返回的地址指針，調用成功時返回0，失敗時返回-1.

該函數用于將共享內存從當前進程中分離。注意，將共享內存分離并不是刪除它，只是使該共享內存對當前進程不再可用。

共享內存控制：

int shmctl(int shm_id, int command, struct shmid_ds *buf);

第一個參數，shm_id是shmget函數返回的共享內存標識符。

第二個參數，command是要采取的操作，它可以取下面的三個值 ：
IPC_STAT：把shmid_ds結構中的數據設置為共享內存的當前關聯值，即用共享內存的當前關聯值覆蓋shmid_ds的值。
IPC_SET：如果進程有足夠的權限，就把共享內存的當前關聯值設置為shmid_ds結構中給出的值
IPC_RMID：刪除共享內存段

第三個參數，buf是一個結構指針，它指向共享內存模式和訪問權限的結構。

shmid_ds結構至少包括以下成員：

struct shmid_ds {uid_t shm_perm.uid;uid_t shm_perm.gid;mode_t shm_perm.mode; };

創建程序A和程序B，一個寫入，一個打印
程序A：

#include <stdio.h> #include <sys/ipc.h> #include <sys/shm.h> #include <sys/types.h> #include <string.h>typedef struct _shm {int flag;char msg[256]; }SHM;int main() {// 1、創建或者獲取一個共享內存int shmid = shmget((key_t)1234, sizeof(SHM), 0666 | IPC_CREAT);if (shmid == -1){perror ("shmget");return -1;}// 2、將共享內存映射到當前的進程空間SHM* pshm = (SHM*)shmat(shmid, NULL, 0);if(pshm == (SHM*)-1){perror ("shmat");return -1;}strcpy (pshm->msg, "hello");// 解除共享內存映射，解除是值當前進程不能再使用共享內存shmdt(pshm);// 刪除共享內存//shmctl(shmid, IPC_RMID, NULL);return 0; }

程序B:

#include <stdio.h> #include <sys/ipc.h> #include <sys/shm.h> #include <sys/types.h> #include <string.h>typedef struct _shm {int flag;char msg[256]; }SHM;int main() {// 1、創建或者獲取一個共享內存int shmid = shmget((key_t)1234, sizeof(SHM), 0666 | IPC_CREAT);if (shmid == -1){perror ("shmget");return -1;}sleep(10);// 2、將共享內存映射到當前的進程空間SHM* pshm = (SHM*)shmat(shmid, NULL, 0);if(pshm == (SHM*)-1){perror ("shmat");return -1;}printf ("%s\n", pshm->msg);return 0; }

使用共享內存的優缺點：
1、優點：我們可以看到使用共享內存進行進程間的通信真的是非常方便，而且函數的接口也簡單，數據的共享還使進程間的數據不用傳送，而是直接訪問內存，也加快了程序的效率。同時，它也不像匿名管道那樣要求通信的進程有一定的父子關系。

2、缺點：共享內存沒有提供同步的機制，這使得我們在使用共享內存進行進程間通信時，往往要借助其他的手段來進行進程間的同步工作。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的进程间通信之共享内存的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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