Question

我试图在两个进程之间共享的共享内存中使用类实例。我创建和使用的基类都没有问题。但是，当该类从另一个类继承时，共享内存实例将导致segfaults。

为什么使用继承的类会导致段错误？

我正在使用GCC 4.8.5在Redhat Linux VM（RHEL 7.6）上构建/运行/调试代码。

到目前为止，我已经建立了共享内存并使用char（一个简单的类，其中包含一个带有setter / getter的char）以及一个纯抽象类（它由简单char类继承）来测试了共享内存的用法。在这两种情况下，共享内存都可以正常工作，但在第三种情况下，则存在段错误。

在崩溃的情况下，第一个过程使用ftok创建一个密钥，获取一块与我使用的类大小相等的共享内存，然后将其附加到该内存，并使用placement new运算符创建一个类实例在共享内存中。然后，第二个过程创建相同的密钥，获取内存块，将其附加到该内存块，然后尝试访问它。

这时，如果第二个进程尝试使用内存（该类的调用方法），它将发生段错误。但是，它可以在共享内存中的某个位置创建一个新对象，但这将导致第一个进程在访问时出现段错误。

这是课程设置：

class MyClassInterface {
 public:
};

class MyClass : public MyClassInterface {
 private:
  char val;
 public:
  MyClass() {
    val = 'a';
  }
  ~MyClass() {
    std::cout << "MyClass destructor called" << std::endl;
  };

  void SetVal(char c) {
    val = c;
  }

  char GetVal() {
    return val;
  }
};

这是过程1中共享内存控件的外观：

MyClass *test_val;

int main(int argc, char **argv) {
  ...

  key_t key = ftok("/tmp", 127);
  if (key < 0) {
    exit(EXIT_FAILURE);
  }

  int shmid = shmget(key, sizeof(MyClass), 0666 | IPC_CREAT);
  MyClass *shmem = (MyClass *) shmat(shmid, nullptr, 0);
  if (shmem == (void *) -1) {
    exit(EXIT_FAILURE);
  }

  test_val = new(shmem) MyClass;
  test_val->SetVal('b');


  std::cout << "Val: " << test_val->GetVal() << std::endl;

这是过程2中的共享内存控件：

int main(int argc, char **argv) {
  ...

  key_t key = ftok("/tmp", 127);
  if (key < 0) {
    exit(EXIT_FAILURE);
  }

  int shmid = shmget(key, sizeof(MyClass), 0666 | IPC_CREAT);
  MyClass *shmem = (MyClass *) shmat(shmid, nullptr, 0);
  if (shmem == (void *) -1) {
    exit(EXIT_FAILURE);
  }

  MyClass *ipc_dc = new(shmem) MyClass;
  ipc_dc->SetVal('z');

  std::cout << "Val: " << ipc_dc->GetVal() << std::endl;

我想要的是能够使用从共享内存中的纯抽象类继承的类。实际使用将包括使用信号量来保护类的成员。

我的期望是，初始化之后，两个进程可以使用类对象并自由更新其值（当然，受信号量保护）。但是，尝试以任何方式访问该类（使用继承时）只会导致分段错误。似乎有些东西阻止两个进程同时访问该内存。

我在继承方面做错了吗？我在类中使用共享内存的方式有问题吗？都是吗？

Answer 1

正如一些程序员不曾指出的那样，问题是纯抽象类使用虚函数，虚函数在访问对象的每个进程中不会映射到相同的位置。尝试在错误的地址使用映射到vtable的函数会导致段错误，这很有意义。

就我而言，我需要与GMock一起使用的基类，但对于实际应用程序则不需要。围绕类定义添加的预处理器指令允许在构建GTest / GMock（实际上不使用共享内存）时实现和使用“接口”，但在为目标可执行文件构建时将其省略。

因此，答案是不要对将占用共享内存的对象使用继承。

为什么继承会导致共享内存分段错误？

1 个答案: