Question

我有以下代码模式：

class A {
    double a, b, c;
    ...
};

class B {
    map<int, A> table; // Can have maximum of MAX_ROWS elements.
    ...
};

class C {
    B entries;
    queue<int> d;
    queue<int> e;
    ...
};

现在我想在共享内存中存储C类型的对象，以便不同的进程可以追加，更新和读取它。我怎样才能做到这一点？（注意：我知道如何在共享内存中存储一个固定大小的简单C数组。另外，请记住B.table可能有任意条目。

Answer 1

使用boost::interprocess，此库会公开此功能。

编辑：以下是您需要做的一些更改：

该示例已经定义了将从共享内存块分配的分配器，您需要将其传递给map和queue。这意味着您必须更改定义：

class B
{
  map<int, A, less<int>, MapShmemAllocator> table;

  // Constructor of the map needs the instance of the allocator
  B(MapShmemAllocator& alloc) : table(less<int>(), alloc)
  { }
}

对于queue，这有点复杂，因为它实际上只是一个适配器，因此您需要将实际的实现类作为模板参数传递：

typedef queue<int, deque<int, QueueShmemAllocator> > QueueType;

现在，您的班级C略有变化：

class C
{
  B entries;
  QueueType d, e;

  C(MapShmemAllocator& allocM, QueueShmemAllocator& allocQ) : entries(allocM), d(allocQ), e(allocQ)
  { }
}

现在，从分部管理器，使用分配器构建C的实例。

C *pC = segment.construct<C>("CInst")(allocM_inst, allocQ_inst);

我认为应该这样做。注意：您需要提供两个分配器（一个用于queue，一个用于map），不确定是否可以从同一个段管理器构造两个分配器，但我不明白为什么不这样做。

Answer 2

这可能很棘手。首先，你需要一个自定义分配器：Boost Interprocess有一个，我从它开始。在你的确切例子中，这可能就足够了，但更一般地说，你需要确保这一点所有子类型也使用共享内存。因此，如果你想要映射一个字符串，该字符串也需要一个自定义分配器，这意味着它的类型与std::string不同，你不能复制或从std::string分配给它（但你可以使用两个迭代器构造函数，例如：

typedef std::basic_string<char, std::char_traits<char>, ShmemAllocator> ShmemString;
std::map<ShmemString, X, std::less<ShmemString>, ShmemAllocator> shmemMap;

访问次数如下：

shmemMap[ShmemString(key.begin(), key.end())] ...

当然，您定义的任何进入地图的类型也必须使用任何分配的共享内存：Boost Interprocess有一个 offset_ptr这可能对此有所帮助。

Answer 3

在共享内存中构建和使用STL对象并不棘手（特别是使用boost :: interprocess包装器）。当然，你也应该使用同步机制（也不是boost＆named #mutex的问题）。

真正的挑战是保持STL对象在共享内存中的一致性。基本上，如果其中一个进程在一个不好的时间点崩溃，它会让其他进程出现两个大问题：

锁定的互斥锁（可以使用棘手的PID到互斥映射，强大的互斥锁（在任何可用的地方），定时的互斥锁等来解析。
处于不一致状态的STL对象（例如，擦除（）过程中的半更新地图结构）。通常，这是不可恢复的，您需要从头开始在共享内存区域中销毁和重构对象（可能也会杀死所有其他进程）。您可以尝试拦截应用程序中的所有可能的外部信号，并且交叉手指希望一切顺利，并且过程永远不会在糟糕的时刻失败。

在决定在系统中使用共享内存时，请记住这一点。

如何在共享内存（C ++）中存储stl对象？

3 个答案: