进程间通信——mmap（）函数

mmap可以把磁盘文件的一部分直接映射到内存，这样文件中的位置直接就有对应的内存地址，对文件的读写可以直接使用指针来做，而不需要read/write函数。

void *mmap(void *addr,size_t length,int port,int flgs,int fd,off_t offset);

int munmap(void *addr,size_t length);

如果addr参数为NULL，内核会自己在进程地址空间中选择合适的地址建立映射。如果addr不是NULL，则给内核一个提示，应该从什么地方开始映射，内核会选择addr之上的某个合适的地址开始映射。建立映射之后，真正的首地址通过返回值得到。length参数是需要映射的那一部分文件的长度。offset参数是从文件的什么位置开始映射，必须是页大小的整数倍（32位通常是4K）。fd参数表示文件描述符。 port参数的取值有一以下四种：

a、PORT_EXEC：表示映射的这一段可执行；

b、PORT_READ：表示映射的这一段可读；

c、PORT_WRITE：表示映射的这一段可写；

d、PORT_NONE：表示映射的这一段不可访问。

flgs参数的取值有很多种，目前只需要了解两种即可：

MAP_SHARED：多个进程对同一个文件时共享的，一个进程对映射的内存做了修改，另一个进程也会看到这种变化。

MAP_PRIVATE：多个进程对同一个文件的映射是不共享的，一个进程对映射的内存做了修改，另一个进程并不会看到这种变化，也不会真的写到文件中。

mmap如果成功则返回映射的首地址，如果出错则返回常数MAP_FAILED((void *)-1)。当进程终止时，该进程的映射会自动解除，也可以调用munmap解除映射。成功返回0，出错返回-1。

应用举例：和上篇介绍共享内存时的实现功能一样，下面看代码：

读文件

#include <sys/mman.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <error.h>

int main(int argc, char **argv)
{
int fd;
char *mapped;
/* 打开文件 */
if ((fd = open(argv[1], O_RDWR)) < 0) {
perror("open");
}

/* 将文件映射至进程的地址空间 */
if ((mapped = (char *)mmap(NULL, 1024, PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_SHARED, fd, 0)) == MAP_FAILED {
perror("mmap");
}
/* 文件已在内存, 关闭文件也可以操纵内存 */
close(fd);

/* 每隔两秒查看存储映射区是否被修改 */
while (1) {
printf("%s\n", mapped);
sleep(2);
}
return 0;
}

写文件

#include <stdio.h>
#include <error.h>
#include <sys/mman.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <error.h>

int main(int argc, char **argv)
{
int fd, i =  0;
char *mapped;
/* 打开文件 */
if ((fd = open(argv[1], O_RDWR,0644)) < 0) {
perror("open");
}

/* 共享文件映射将无法修改文件 */
if ((mapped = (char *)mmap(NULL,1024, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_SHARED, fd, 0)) == MAP_FAILED） {
perror("mmap");
}

/* 映射完后, 关闭文件也可以操纵内存 */
close(fd);

/* 修改一个字符 */
while(1){
mapped[i++] = '#';
mapped[i] = '\0';
sleep(1);
}
return 0;
}