利用mmap实现文件拷贝功能

利用mmap实现的一个文件拷贝例子，供大家参考，具体内容如下

/*
* gcc -Wall -O3 -o copy_mmap copy_mmap.c
*/
#include < stdio.h >
#include < stdlib.h >
#include < string .h > /* for memcpy */
#include < strings.h >
#include < sys / mman.h >
#include < sys / types.h >
#include < sys / stat.h >
#include < fcntl.h >
#include < unistd.h >

#define PERMS 0600

int main ( int argc, char * argv[] )
{
int   src, dst;
void   * sm, * dm;
struct stat statbuf;

if ( argc != 3 )
{
fprintf( stderr, " Usage: %s \n " , argv[ 0 ] );
exit( EXIT_FAILURE );
}
if ( ( src = open( argv[ 1 ], O_RDONLY ) ) < 0 )
{
perror( " open source " );
exit( EXIT_FAILURE );
}
/* 为了完成复制，必须包含读打开，否则mmap()失败 */
if ( ( dst = open( argv[ 2 ], O_RDWR | O_CREAT | O_TRUNC, PERMS ) ) < 0 )
{
perror( " open target " );
exit( EXIT_FAILURE );
}
if ( fstat( src, & statbuf ) < 0 )
{
perror( " fstat source " );
exit( EXIT_FAILURE );
}
/*
* 参看前面man手册中的说明，mmap()不能用于扩展文件长度。所以这里必须事
* 先扩大目标文件长度，准备一个空架子等待复制。
*/
if ( lseek( dst, statbuf.st_size - 1 , SEEK_SET ) < 0 )
{
perror( " lseek target " );
exit( EXIT_FAILURE );
}
if ( write( dst, & statbuf, 1 ) != 1 )
{
perror( " write target " );
exit( EXIT_FAILURE );
}

/* 读的时候指定 MAP_PRIVATE 即可 */
sm = mmap( 0 , ( size_t )statbuf.st_size, PROT_READ,
MAP_PRIVATE | MAP_NORESERVE, src, 0 );
if ( MAP_FAILED == sm )
{
perror( " mmap source " );
exit( EXIT_FAILURE );
}
/* 这里必须指定 MAP_SHARED 才可能真正改变静态文件 */
dm = mmap( 0 , ( size_t )statbuf.st_size, PROT_WRITE,
MAP_SHARED, dst, 0 );
if ( MAP_FAILED == dm )
{
perror( " mmap target " );
exit( EXIT_FAILURE );
}
memcpy( dm, sm, ( size_t )statbuf.st_size );
/*
* 可以不要这行代码
*
* msync( dm, ( size_t )statbuf.st_size, MS_SYNC );
*/
return ( EXIT_SUCCESS );
}

mmap()好处是处理大文件时速度明显快于标准文件I/O，无论读写，都少了一次用户空间与内核空间之间的复制过程。操作内存还便于设计、优化算法。

文件I/O操作/proc/self/mem不存在页边界对齐的问题，但至少Linux的mmap()的最后一个形参offset并未强制要求页边界对齐，如果提供的值未对齐，系统自动向上舍入到页边界上。malloc()分配得到的地址不见得对齐在页边界上。

/proc/self/mem和/dev/kmem不同。root用户打开/dev/kmem就可以在用户空间访问到内核空间的数据，包括偏移0处的数据，系统提供了这样的支持。显然代码段经过/proc/self/mem可写映射后已经可写，无须mprotect()介入。

以上就是本文的全部内容，希望对大家的学习有所帮助

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