Question

我正在编写一段代码来演示多线程共享内存的编写。

但是，我的代码得到了一个奇怪的0xffffffff指针，我无法弄清为什么。我已经有一段时间没有写cpp代码了。如果我做错了事，请告诉我。

我使用以下命令进行编译： g++ --std=c++11 shared_mem_multi_write.cpp -lpthread -g

我收到错误回声，例如：

function base_ptr: 0x5eebff, src_ptr: 0x7f21a9c4e010, size: 6220800
function base_ptr: 0xffffffffffffffff, src_ptr: 0x7f21a9c4e010, size: 6220800
function base_ptr: 0xbdd7ff, src_ptr: 0x7f21a9c4e010, size: 6220800
function base_ptr: 0x23987ff, src_ptr: 0x7f21a9c4e010, size: 6220800
function base_ptr: 0x11cc3ff, src_ptr: 0x7f21a9c4e010, size: 6220800
function base_ptr: 0x17bafff, src_ptr: 0x7f21a9c4e010, size: 6220800
function base_ptr: 0x1da9bff, src_ptr: 0x7f21a9c4e010, size: 6220800
Segmentation fault (core dumped)

我的操作系统是CentOS Linux版本7.6.1810（核心）gcc版本4.8.5，其代码如下：

#include <chrono>
#include <cstdio>
#include <cstring>
#include <functional>
#include <iostream>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/shm.h>
#include <sys/stat.h>
#include <thread>
#include <vector>
#include <memory>

const size_t THREAD_CNT = 40;
const size_t FRAME_SIZE = 1920 * 1080 * 3;
const size_t SEG_SIZE = FRAME_SIZE * THREAD_CNT;

void func(char *base_ptr, char *src_ptr, size_t size)
{
    printf("function base_ptr: %p, src_ptr: %p, size: %u\n", base_ptr, src_ptr, size);
    while (1)
    {
        auto now = std::chrono::system_clock::now();
        memcpy(base_ptr, src_ptr, size);
        std::chrono::system_clock::time_point next_ts =
            now + std::chrono::milliseconds(42); // 24 frame per seconds => 42 ms per frame
        std::this_thread::sleep_until(next_ts);
    }
}

int main(int argc, char **argv)
{
    int shmkey = 666;
    int shmid;
    shmid = shmget(shmkey, SEG_SIZE, IPC_CREAT);
    char *src_ptr = new char[FRAME_SIZE];
    char *shmpointer = static_cast<char *>(shmat(shmid, nullptr, 0));
    std::vector<std::shared_ptr<std::thread>> t_vec;
    t_vec.reserve(THREAD_CNT);
    for (int i = 0; i < THREAD_CNT; ++i)
    {
        //t_vec[i] = std::thread(func, i * FRAME_SIZE + shmpointer, src_ptr, FRAME_SIZE);
        t_vec[i] = std::make_shared<std::thread>(func, i * FRAME_SIZE + shmpointer, src_ptr, FRAME_SIZE);
    }
    for (auto &&t : t_vec)
    {
        t->join();
    }
    return 0;
}

Answer 1

您忘记为创建的SHM段（http://man7.org/linux/man-pages/man2/shmget.2.html）指定访问权限：

值shmflg由以下组成：

...

除了上述标志之外， shmflg的最低有效9位还指定了授予所有者，组和其他人的权限。这些位与open（2）的mode参数具有相同的格式和相同的含义。当前，系统未使用执行权限。

更改

shmid = shmget(shmkey, SEG_SIZE, IPC_CREAT);

进入

shmid = shmget(shmkey, SEG_SIZE, IPC_CREAT | 0666);

现在对我有效：https://wandbox.org/permlink/Am4r2GBvM7kSmpdO

请注意，我仅使用线程向量（无共享指针），如注释中其他建议。您也可以reserve它的空间。

Answer 2

您忘记了一个非常重要事项：错误处理！

shmget和shmat函数都可能失败。如果失败，则返回值-1。

现在，如果您查看第一个base_ptr值，则为0x5eebff。恰好与FRAME_SIZE - 1相同（FRAME_SIZE是0x5eec00）。这意味着shmat do 返回-1，但失败了。

由于您继续使用此错误值，因此所有投注均关闭。

您需要检查是否有错误，如果发生错误，请打印errno的值以找出问题所在：

void* ptr = shmat(shmid, nullptr, 0);
if (ptr == (void*) -1)
{
    std::cout << "Error getting shared memory: " << std::strerror(errno) << '\n';
    return EXIT_FAILURE;
}

对shmget做类似的事情。

现在，也很容易理解0xffffffffffffffff的值。这是-1的二进制补码十六进制表示法，并将其传递给创建的第一个线程。

指针在不同的线程中得到错误的值

2 个答案: