无法访问共享内存内容

时间:2013-03-27 08:48:23

标签: c unix

我正在研究mmap和共享内存的示例程序。这是我正在尝试的一段代码,

流程B

#include<stdio.h>
#include<sys/mman.h>
#include<fcntl.h>
#include<unistd.h>
#include<malloc.h>

typedef struct sh_mem_t{
 int offset;
 char *buffer;
}sh_mem;

int main(){
 int fd;
 sh_mem *shm_obj;

 fd = shm_open("/myshm",O_RDWR,0777);
 if(fd == -1){
  perror("fd:ERROR");
  return -1;
 }

 shm_obj = mmap(0,sizeof(sh_mem),PROT_READ | PROT_WRITE,MAP_SHARED,fd,0);
 if(shm_obj == MAP_FAILED){
  perror("shm_obj:ERROR");
  return -1;
 }

 printf("\n offset : %d \n",shm_obj->offset);
// printf("\n Good work! : %s \n",shm_obj->buffer);

 return 0;
}

流程A

#include<stdio.h>
#include<unistd.h>
#include<fcntl.h>
#include<malloc.h>
#include<string.h>
#include<stdlib.h>
#include<sys/mman.h>
#include<sys/sem.h>

typedef struct sh_mem_t{
  int offset;
  char *buffer;
}sh_mem;

int main(int argc,char *argv[]){
  int file_size = 0;
  int fd_sh = 0;
  sh_mem *shmptr = NULL;
  int fd = 0;
  char offset[2];
  int no_bytes_read = 0;
  int read_size = 10;
  int count = 0;
  int ret_val = 0;

  /* Variables for semaphore */
  int ret = 0;
  int semid = 0;
  key_t sem_key = 0;
  struct sembuf op[1];

  union semun{
   int val;
   struct semid_ds *buf;
   unsigned short *array;
  };
  union semun arg;

  /* Validate the i/p parameters */
  if(argc < 3){
   perror("argc:Did u forget the I/P file and the count 0?");
   return -1;
  }
  printf("File : %s",argv[1]);

  count = atoi(argv[2]);

  /* Create a semaphore */
  semid = semget(sem_key,1,IPC_CREAT | 0777);
  if(semid == -1){
   perror("semid:");
   return -1;
  }
  arg.val = 1;
  ret = semctl(semid,0,SETVAL,arg);

  /* Open the file to read the contents */
  fd = open(argv[1],O_RDONLY);

  /* Calculate the total size of the file */
  file_size = lseek(fd,0,SEEK_END);
  lseek(fd,0,SEEK_SET);
  printf("\n File Size is : %d \n",file_size);

  /* Create a new memory object */
  fd_sh = shm_open("/myshm",O_RDWR | O_CREAT,0777);

  /* Set the memory object's size */
  if((ftruncate(fd_sh,sizeof(sh_mem))) == -1){
   perror("ftruncate:ERROR");
   return -1;
  }

  /* Map the Memory object */
 shmptr = mmap(0,sizeof(sh_mem),PROT_READ | PROT_WRITE,MAP_SHARED,fd_sh,0);

  /* Allocate the memory for the buffer */
  shmptr->buffer = malloc((sizeof(char)*file_size));

  printf("\nThe Map address is : 0x%08x\n",shmptr);


 /* Copy the contents to the shared memory */
  read(fd,&offset,1);

  if(count == 0){
   shmptr->offset = 0;
  }


  while(shmptr->offset < file_size){

    /* Semaphore section Start */
    op[0].sem_num=0;
    op[0].sem_op=-1;
    op[0].sem_flg=0;

    semop(semid,op,1);
    printf("\n ProcessA Entering! \n");

    printf("\n initial offset value : %d \n",shmptr->offset);

    if(shmptr->offset > 0){
     shmptr->buffer = shmptr->buffer + shmptr->offset;
     ret_val = lseek(fd,shmptr->offset,SEEK_SET);
    }

    no_bytes_read = read(fd,shmptr->buffer,read_size);

    shmptr->offset = (read_size + shmptr->offset);
    printf("\n offset : %d \n",shmptr->offset);
    printf("\n contents : %s \n",shmptr->buffer);

    sleep(10);

    op[0].sem_op = 1;
    semop(semid,op,1);
    printf("\n ProcessA Leaving ! \n");
    /* Semapore section End*/
  }

  /* Detach from the shared memory */
  shmdt(shmptr);

  close(fd);
  close(fd_sh);

  return 0;
}

我有进程A,它将数据放入包含结构值offset和buffer的共享内存中。进程B想要访问存储在共享内存中的内容(偏移量,缓冲区),但我只能访问偏移量。当试图访问缓冲区时,我遇到了分段错误。我为什么会遇到段错误。由于共享对象已映射到共享内存。

进程A将10个字节放入共享内存并进入休眠状态,然后再继续放入接下来的10个字节,依此类推。

1 个答案:

答案 0 :(得分:3)

  

当试图访问缓冲区时,我遇到了分段错误。

buffer被声明为pointer,作为映射内存的一部分:

typedef struct sh_mem_t{
 int offset;
 char *buffer;
}sh_mem;

在进程之间传输指针没有意义,因为指针在从进程中没有任何意义 - 它指向的数据仍然驻留在主进程中。

您需要包含要从主进程转移到从进程的实际数据:

typedef struct sh_mem_t{
 int offset;
 char buffer[BUFSIZE];
}sh_mem;

使用问题中的更新代码,需要进行以下更改才能使其正常工作:

  • A和B 中,将共享内存结构的声明更改为
   typedef struct sh_mem_t{
     int offset;
     char buffer[1024];
   }sh_mem;
  • A 中,删除malloc()的{​​{1}}。同时通过添加偏移量(shmptr->buffer)来删除调整缓冲区的行 - 如果仍需要,则需要以不同方式处理

  • B 中,取消注释打印shmptr->buffer = shmptr->buffer + shmptr->offset;输出的行。

通过这些更改,我可以像Good work!一样启动A流程。当我然后启动./A data.txt 0进程时,它会打印偏移量和缓冲区内容,因为它是B进程上次打印的。

其他一些评论

  • 您应该使用头文件声明A结构,并将此文件包含在sh_mem文件中,以确保.cA之间的声明一致B

  • 根据我在上面发布的解决方案,应用程序将崩溃,文件大小&gt; 1024.您需要相应地处理此问题,以确保不超过缓冲区大小。


为什么它不能使用指针

您无法从从属进程中的主进程访问(非共享)内存,尤其是不能通过简单地将指针传递到共享内存(这会使共享内存概念过时)。在主进程中使用malloc()分配的内存不是共享内存段的一部分,因此无法从从进程访问它。

此外,默认情况下,mmap()不保证在两个进程中都返回相同的虚拟地址。因此,即使您传递指向主内部共享内存段内部位置的指针,它也不会指向从属进程内的任何有用位置,除非您将特定参数传递给{{1} }。有关详细信息,请参阅mmap(2)