linux-进程间通信

linux-进程间通信

  • 1 学习目标
  • 2 进程间通信相关概念
    • 2.1 什么是进程间通信
    • 2.2 进程间通信的方式
  • 3 管道-pipe
    • 3.1管道的概念
    • 3.2管道的原理
    • 3.3管道的局限性
    • 3.4创建管道-pipe函数
    • 3.5父子进程使用管道通信
    • 3.6 管道练习
    • 3.7 管道的读写行为
    • 3.8 如何设置管道为非阻塞
    • 3.9 如何查看管道缓冲区大小
  • 4 FIFO
    • 4.1 FIFO介绍
    • 4.2 创建管道
    • 4.3 使用FIFO完成两个进程通信
  • 5 内存映射区
    • 5.1 存储映射区介绍
    • 5.2 mmap函数
    • 5.3 munmap函数
    • 5.4 mmap注意事项
    • 5.5 有关mmap函数的使用总结
    • 5.6 mmap函数相关思考题
    • 5.7 mmap应用练习

1 学习目标

  • 熟练使用pipe进行父子进程间通信
  • 熟练使用pipe进行兄弟进程间通信
  • 熟练使用fifo进行无血缘关系的进程间通信
  • 使用mmap进行有血缘关系的进程间通信
  • 使用mmap进行无血缘关系的进程间通信

2 进程间通信相关概念

2.1 什么是进程间通信

Linux环境下,进程地址空间相互独立,每个进程各自有不同的用户地址空间。任何一个进程的全局变量在另一个进程中都看不到,所以进程和进程之间不能相互访问,要交换数据必须通过内核,在内核中开辟一块缓冲区,进程1把数据从用户空间拷到内核缓冲区,进程2再从内核缓冲区把数据读走,内核提供的这种机制称为进程间通信(IPC,InterProcess Communication)。
linux-进程间通信_第1张图片

2.2 进程间通信的方式

在进程间完成数据传递需要借助操作系统提供特殊的方法,如:文件、管道、信号、共享内存、消息队列、套接字、命名管道等。随着计算机的蓬勃发展,一些方法由于自身设计缺陷被淘汰或者弃用。现今常用的进程间通信方式有:

  • 管道 (使用最简单)
  • 信号 (开销最小)
  • 共享映射区 (无血缘关系)
  • 本地套接字 (最稳定)

3 管道-pipe

3.1管道的概念

管道是一种最基本的IPC机制,也称匿名管道,应用于有血缘关系的进程之间,完成数据传递。调用pipe函数即可创建一个管道。
linux-进程间通信_第2张图片

有如下特质:

  • 管道的本质是一块内核缓冲区
  • 由两个文件描述符引用,一个表示读端,一个表示写端。
  • 规定数据从管道的写端流入管道,从读端流出。
  • 当两个进程都终结的时候,管道也自动消失。
  • 管道的读端和写端默认都是阻塞的。

3.2管道的原理

  • 管道的实质是内核缓冲区,内部使用环形队列实现。
  • 默认缓冲区大小为4K,可以使用ulimit -a命令获取大小。
  • 实际操作过程中缓冲区会根据数据压力做适当调整。

3.3管道的局限性

  • 数据一旦被读走,便不在管道中存在,不可反复读取。
  • 数据只能在一个方向上流动,若要实现双向流动,必须使用两个管道
  • 只能在有血缘关系的进程间使用管道。

3.4创建管道-pipe函数

  • 函数作用:
    创建一个管道
  • 函数原型:
    int pipe(int fd[2]);
  • 函数参数:
    若函数调用成功,fd[0]存放管道的读端,fd[1]存放管道的写端
  • 返回值:
    成功返回0;
    失败返回-1,并设置errno值。

函数调用成功返回读端和写端的文件描述符,其中fd[0]是读端,fd[1]是写端,向管道读写数据是通过使用这两个文件描述符进行的,读写管道的实质是操作内核缓冲区。

管道创建成功以后,创建该管道的进程(父进程)同时掌握着管道的读端和写端。如何实现父子进程间通信呢?

3.5父子进程使用管道通信

一个进程在由pipe()创建管道后,一般再fork一个子进程,然后通过管道实现父子进程间的通信(因此也不难推出,只要两个进程中存在血缘关系,这里的血缘关系指的是具有共同的祖先,都可以采用管道方式来进行通信)。父子进程间具有相同的文件描述符,且指向同一个管道pipe,其他没有关系的进程不能获得pipe()产生的两个文件描述符,也就不能利用同一个管道进行通信。

第一步:父进程创建管道
linux-进程间通信_第3张图片
第二步:父进程fork出子进程
linux-进程间通信_第4张图片
第三步:父进程关闭fd[0],子进程关闭fd[1]
linux-进程间通信_第5张图片
创建步骤总结:

  • 父进程调用pipe函数创建管道,得到两个文件描述符fd[0]和fd[1],分别指向管道的读端和写端。
  • 父进程调用fork创建子进程,那么子进程也有两个文件描述符指向同一管。
  • 父进程关闭管道读端,子进程关闭管道写端。父进程可以向管道中写入数据,子进程将管道中的数据读出,这样就实现了父子进程间通信。

3.6 管道练习

  • 一个进程能否使用管道完成读写操作呢?
  • 使用管道完成父子进程间通信?
  • 父子进程间通信, 实现ps aux | grep bash
    使用execlp函数和dup2函数
    linux-进程间通信_第6张图片
/*
 * @Descripttion: 使用pipe完成ps aux | grep bash
 * @version: 
 * @Author: Lzy
 * @Date: 2021-07-21 16:50:31
 * @LastEditors: Lzy
 * @LastEditTime: 2021-07-21 17:52:46
 */
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 

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

    int fd[2];
    int ret = pipe(fd);
    if (ret < 0)
    {
        perror("pipe error");
        return -1;
    }
    pid_t pid = fork();
    if (pid < 0)
    {
        perror("fork error");
    }
    else if (pid > 0)
    {
        close(fd[0]);
        dup2(fd[1], STDOUT_FILENO);
        execlp("ps", "ps", "aux", NULL);
        perror("excelp error");
        wait(NULL);
    }
    else
    {
        close(fd[1]);
        dup2(fd[0], STDIN_FILENO);
        execlp("grep", "grep", "bash", NULL);
        perror("execlp error");
    }
    return 0;
} 
  • 兄弟进程间通信, 实现ps aux | grep bash
    使用execlp函数和dup2函数
    父进程要调用waitpid函数完成对子进程的回收
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 

int main()
{
	int fd[2];
	int ret;
	pid_t pid;

	//创建一个管道
	ret = pipe(fd);
	if(ret<0)
	{
		perror("pipe error");
		return -1;
	}

	int i = 0;
	int n = 2;
	for(i=0; i<n; i++)
	{
		//创建子进程
		pid = fork();
		if(pid<0)
		{
			perror("fork error");
			return -1;
		}
		else if(pid==0)
		{
			break;
		}

	}

	if(i==n)
	{
		close(fd[0]);	
		close(fd[1]);	

		pid_t wpid;
		int status;

		while(1)
		{
			//等待回收子进程
			wpid = waitpid(-1, &status, WNOHANG);	
			if(wpid==0) //没有子进程退出
			{
				sleep(1);
				continue;
			}
			else if(wpid==-1) //已经没有子进程
			{
				printf("no child is living, wpid==[%d]\n", wpid);
				exit(0);
			}
			else if(wpid>0)
			{
				if(WIFEXITED(status)) //正常退出
				{
					printf("child normal exited, status==[%d]\n", WEXITSTATUS(status));
				}
				else if(WIFSIGNALED(status)) //被信号杀死
				{
					 printf("child killed by signo==[%d]\n", WTERMSIG(status));
				}
			}
			
		}
	}
	
	//第一个子进程
	if(i==0)
	{
		
		close(fd[0]);

		//将标准输出重定向到管道到写端
        dup2(fd[1], STDOUT_FILENO);
		execlp("ps", "ps", "aux", NULL);
		perror("execlp error");

		close(fd[1]);
	}

	//第二个子进程
	if(i==1)
	{
		printf("child: fpid==[%d], cpid==[%d]\n", getppid(), getpid());
		close(fd[1]);

		//将标准输入重定向到管道到读端
		dup2(fd[0], STDIN_FILENO);
		execlp("grep", "grep", "--color", "bash", NULL);
		perror("execlp error");

		close(fd[0]);
	}

	return 0;
}

3.7 管道的读写行为

  • 读操作
    • 有数据:read正常读,返回读出的字节数
    • 无数据:写端全部关闭:read解除阻塞,返回0, 相当于读文件读到了尾部;没有全部关闭:read阻塞。
  • 写操作
    • 读端全部关闭:管道破裂,进程终止, 内核给当前进程发SIGPIPE信号
    • 读端没全部关闭:缓冲区写满了,write阻塞;缓冲区没有满,继续write。

3.8 如何设置管道为非阻塞

默认情况下,管道的读写两端都是阻塞的,若要设置读或者写端为非阻塞,则可参考下列三个步骤进行:
第1步: int flags = fcntl(fd[0], F_GETFL, 0);
第2步: flag |= O_NONBLOCK;
第3步: fcntl(fd[0], F_SETFL, flags);
若是读端设置为非阻塞:

  • 写端没有关闭,管道中没有数据可读,则read返回-1;
  • 写端没有关闭,管道中有数据可读,则read返回实际读到的字节数
  • 写端已经关闭,管道中有数据可读,则read返回实际读到的字节数
  • 写端已经关闭,管道中没有数据可读,则read返回0

3.9 如何查看管道缓冲区大小

  • 命令
    ulimit -a
  • 函数
long fpathconf(int fd, int name);
printf("pipe size==[%ld]\n", fpathconf(fd[0], _PC_PIPE_BUF));
printf("pipe size==[%ld]\n", fpathconf(fd[1], _PC_PIPE_BUF));

4 FIFO

4.1 FIFO介绍

FIFO常被称为命名管道,以区分管道(pipe)。管道(pipe)只能用于“有血缘关系”的进程间通信。但通过FIFO,不相关的进程也能交换数据。
FIFO是Linux基础文件类型中的一种(文件类型为p,可通过ls -l查看文件类型)。但FIFO文件在磁盘上没有数据块,文件大小为0,仅仅用来标识内核中一条通道。进程可以打开这个文件进行read/write,实际上是在读写内核缓冲区,这样就实现了进程间通信。

4.2 创建管道

  • 方式1-使用命令 mkfifo
    命令格式: mkfifo 管道名
    例如:mkfifo myfifo
  • 方式2-使用函数
    int mkfifo(const char *pathname, mode_t mode);
    参数说明和返回值可以查看man 3 mkfifo

当创建了一个FIFO,就可以使用open函数打开它,常见的文件I/O函数都可用于FIFO。如:close、read、write、unlink等。
FIFO严格遵循先进先出(first in first out),对FIFO的读总是从开始处返回数据,对它们的写则把数据添加到末尾。它们不支持诸如lseek()等文件定位操作。

4.3 使用FIFO完成两个进程通信

  • 使用FIFO完成两个进程通信的示意图
    linux-进程间通信_第7张图片

思路:

  • 进程A:
    • 创建一个fifo文件:myfifo
    • 调用open函数打开myfifo文件
    • 调用write函数写入一个字符串如:“hello world”(其实是将数据写入到了内核缓冲区)
    • 调用close函数关闭myfifo文件
  • 进程B:
    • 调用open函数打开myfifo文件
    • 调用read函数读取文件内容(其实就是从内核中读取数据)
    • 打印显示读取的内容
    • 调用close函数关闭myfifo文件

注意:myfifo文件是在进程A中创建的,如果先启动进程B会报错。思考一下如何解决这个问题呢???

进程A写入数据

/*
 * @Descripttion: 
 * @version: 
 * @Author: Lzy
 * @Date: 2021-07-22 16:54:53
 * @LastEditors: Lzy
 * @LastEditTime: 2021-07-22 17:33:56
 */
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 

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

    // int access(const char *pathname, int mode);
    int ret = access("./myfifo", F_OK);
    if (ret == -1)
    { 
        //文件不存在
        // int mkfifo(const char *pathname, mode_t mode);
        ret = mkfifo("./myfifo", 0777);
        if (ret == -1)
        {
            perror("mkfifo error:");
            return -1;
        }
    }

    int fd = open("./myfifo",O_RDWR);
    if (fd == -1){
        perror("open error:");
        return -1;
    }

    write(fd,"hello world!\n",sizeof("hello world"));
    
    sleep(20);
    close(fd);

    return 0;
}

进程B读取数据

/*
 * @Descripttion: 
 * @version: 
 * @Author: Lzy
 * @Date: 2021-07-22 16:54:53
 * @LastEditors: Lzy
 * @LastEditTime: 2021-07-22 18:01:43
 */
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 

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

    // int access(const char *pathname, int mode);
    int ret = access("./myfifo", F_OK);
    if (ret == -1)
    { 
        //文件不存在
        // int mkfifo(const char *pathname, mode_t mode);
        ret = mkfifo("./myfifo", 0777);
        if (ret == -1)
        {
            perror("mkfifo error:");
            return -1;
        }
    }

    int fd = open("./myfifo",O_RDWR);
    if (fd == -1){
        perror("open error:");
        return -1;
    }

    char str[20];
    memset(str,0,sizeof(str));
    read(fd,str,sizeof(str));
    printf("read is %s",str);
    
    close(fd);
    return 0;
}

5 内存映射区

5.1 存储映射区介绍

存储映射I/O (Memory-mapped I/O) 使一个磁盘文件与存储空间中的一个缓冲区相映射。从缓冲区中取数据,就相当于读文件中的相应字节;将数据写入缓冲区,则会将数据写入文件。这样,就可在不使用read和write函数的情况下,使用地址(指针)完成I/O操作。

使用存储映射这种方法,首先应通知内核,将一个指定文件映射到存储区域中。这个映射工作可以通过mmap函数来实现。
linux-进程间通信_第8张图片

5.2 mmap函数

  • 函数作用:
    建立存储映射区
  • 函数原型
    void *mmap(void *addr, size_t length, int prot, int flags, int fd, off_t offset);
  • 函数返回值:
    成功:返回创建的映射区首地址;
    失败:MAP_FAILED宏
  • 参数:
    • addr: 指定映射的起始地址, 通常设为NULL, 由系统指定
    • length:映射到内存的文件长度
    • prot: 映射区的保护方式, 最常用的:
      读:PROT_READ
      写:PROT_WRITE
      读写:PROT_READ | PROT_WRITE
    • flags: 映射区的特性, 可以是
      MAP_SHARED: 写入映射区的数据会写回文件, 且允许其他映射该文件的进程共享。
      MAP_PRIVATE: 对映射区的写入操作会产生一个映射区的复制(copy-on-write), 对此区域所做的修改不会写回原文件。
    • fd:由open返回的文件描述符, 代表要映射的文件。
    • offset:以文件开始处的偏移量, 必须是4k的整数倍, 通常为0, 表示从文件头开始映射。

5.3 munmap函数

  • 函数作用:
    释放由mmap函数建立的存储映射区
  • 函数原型:
    int munmap(void *addr, size_t length);
  • 返回值:
    成功:返回0
    失败:返回-1,设置errno值
  • 函数参数:
    • addr:调用mmap函数成功返回的映射区首地址
    • length:映射区大小(mmap函数的第二个参数)

5.4 mmap注意事项

  • 创建映射区的过程中,隐含着一次对映射文件的读操作,将文件内容读取到映射区
  • 当MAP_SHARED时,要求:映射区的权限应 <=文件打开的权限(出于对映射区的保护)。而MAP_PRIVATE则无所谓,因为mmap中的权限是对内存的限制。
  • 映射区的释放与文件关闭无关,只要映射建立成功,文件可以立即关闭。
  • 特别注意,当映射文件大小为0时,不能创建映射区。所以,用于映射的文件必须要有实际大小;mmap使用时常常会出现总线错误,通常是由于共享文件存储空间大小引起的。
  • munmap传入的地址一定是mmap的返回地址。坚决杜绝指针++操作。
  • 文件偏移量必须为0或者4K的整数倍
  • mmap创建映射区出错概率非常高,一定要检查返回值,确保映射区建立成功再进行后续操作。

5.5 有关mmap函数的使用总结

  • 第一个参数写成NULL
  • 第二个参数要映射的文件大小 > 0
  • 第三个参数:PROT_READ 、PROT_WRITE
  • 第四个参数:MAP_SHARED 或者 MAP_PRIVATE
  • 第五个参数:打开的文件对应的文件描述符
  • 第六个参数:4k的整数倍

5.6 mmap函数相关思考题

  • 可以open的时候O_CREAT一个新文件来创建映射区吗?
  • 如果open时O_RDONLY, mmap时PROT参数指定PROT_READ|PROT_WRITE会怎样?
  • mmap映射完成之后, 文件描述符关闭,对mmap映射有没有影响?
  • 如果文件偏移量为1000会怎样?
  • 对mem越界操作会怎样?
  • 如果mem++,munmap可否成功?
  • mmap什么情况下会调用失败?
  • 如果不检测mmap的返回值,会怎样?

5.7 mmap应用练习

  • 练习1:使用mmap完成对文件的读写操作
/*
 * @Descripttion: 使用mmap完成对文件的读写操作,传入第一个参数为文件名,若没传入则使用默认文件"test.log"。
 * @version: 
 * @Author: Lzy
 * @Date: 2021-07-22 14:36:29
 * @LastEditors: Lzy
 * @LastEditTime: 2021-07-22 15:02:25
 */

#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 

int main(int argc, char **argv)
{
    int fd = 0;
    char *filename = NULL;
    if (argc > 1)
    {
        //传入文件名,使用提供文件
        filename = argv[1];
    }
    else
    {
        //使用默认文件名
        filename = "test.log";
    }

    printf("%s\n", filename);

    // int access(const char *pathname, int mode);
    fd = open(filename, O_RDWR | O_CREAT, 0777);
    if (fd == -1)
    {
        perror("open error:");
    }
    // ssize_t write(int fd, const void *buf, size_t count);
    //使文件大小大于0,mmap函数要求
    write(fd, "1", strlen("1"));

    //获取文件大小
    struct stat statbuf;
    int ret = stat(filename, &statbuf);
    if (ret < 0)
    {
        perror("stat error:");
    }

    //    void *mmap(void *addr, size_t length, int prot, int flags,
    //               int fd, off_t offset);
    void *addr = mmap(NULL, statbuf.st_size, PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_SHARED, fd, 0);
    if (addr == MAP_FAILED)
    {
        perror("mmap error");
        return -1;
    }

    memcpy(addr, "hello world!", strlen("hello world!"));

    char *str = (char *)addr;
    printf("read is [%s]\n", str);

    return 0;
}
  • 练习:2:使用mmap完成父子进程间通信
    • 图解说明
      linux-进程间通信_第9张图片

    • 思路

      • 调用mmap函数创建存储映射区,返回映射区首地址ptr
      • 调用fork函数创建子进程,子进程也拥有了映射区首地址
      • 父子进程可以通过映射区首地址指针ptr完成通信
      • 调用munmap函数释放存储映射区
/*
 * @Descripttion: 使用mmap完成父子进程间通信,传入第一个参数为文件名,若没传入则使用默认文件"test.log"。
 * @version: 
 * @Author: Lzy
 * @Date: 2021-07-22 14:36:29
 * @LastEditors: Lzy
 * @LastEditTime: 2021-07-22 16:46:01
 */

#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 

int main(int argc, char **argv)
{
    int fd = 0;
    char *filename = NULL;
    if (argc > 1)
    {
        //传入文件名,使用提供文件
        filename = argv[1];
    }
    else
    {
        //使用默认文件名
        filename = "test.log";
    }

    printf("%s\n", filename);

    // int access(const char *pathname, int mode);
    fd = open(filename, O_RDWR | O_CREAT, 0777);
    if (fd == -1)
    {
        perror("open error:");
    }
    // ssize_t write(int fd, const void *buf, size_t count);
    //使文件大小大于0,mmap函数要求
    write(fd, "1", strlen("1"));

    //获取文件大小
    struct stat statbuf;
    int ret = stat(filename, &statbuf);
    if (ret < 0)
    {
        perror("stat error:");
    }

    //    void *mmap(void *addr, size_t length, int prot, int flags,
    //               int fd, off_t offset);
    void *addr = mmap(NULL, statbuf.st_size, PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_SHARED, fd, 0);
    if (addr == MAP_FAILED)
    {
        perror("mmap error");
        return -1;
    }

    pid_t pid = fork();
    if(pid < 0){
        perror("fork error:");
    }else if(pid > 0){
        memcpy(addr,"hello world!",strlen("hello world!"));
        wait(NULL);
        munmap(addr,statbuf.st_size);
    }else if(pid == 0){
        char str [20];
        memset(str,0,sizeof(str));
        memcpy(str,addr,strlen(addr));
        printf("read is [%s]\n",str);
    }

    return 0;
}
  • 练习3:使用mmap完成没有血缘关系的进程间通
    思路:两个进程都打开相同的文件,然后调用mmap函数建立存储映射区,这样两个进程共享同一个存储映射区。

进程一写文件:

/*
 * @Descripttion: 使用mmap完成没有血缘关系的进程间通,传入第一个参数为文件名,若没传入则使用默认文件"test.log"。
 * @version: 
 * @Author: Lzy
 * @Date: 2021-07-22 14:36:29
 * @LastEditors: Lzy
 * @LastEditTime: 2021-07-22 16:52:25
 */

#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 

int main(int argc, char **argv)
{
    int fd = 0;
    char *filename = NULL;
    if (argc > 1)
    {
        //传入文件名,使用提供文件
        filename = argv[1];
    }
    else
    {
        //使用默认文件名
        filename = "test.log";
    }

    printf("%s\n", filename);

    // int access(const char *pathname, int mode);
    fd = open(filename, O_RDWR | O_CREAT, 0777);
    if (fd == -1)
    {
        perror("open error:");
    }
    
    // ssize_t write(int fd, const void *buf, size_t count);
    //使文件大小大于0,mmap函数要求
    write(fd, "1", strlen("1"));

    //获取文件大小
    struct stat statbuf;
    int ret = stat(filename, &statbuf);
    if (ret < 0)
    {
        perror("stat error:");
    }

    //    void *mmap(void *addr, size_t length, int prot, int flags,
    //               int fd, off_t offset);
    void *addr = mmap(NULL, statbuf.st_size, PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_SHARED, fd, 0);
    if (addr == MAP_FAILED)
    {
        perror("mmap error");
        return -1;
    }

    char str [20];
    memset(str,0,sizeof(str));
    memcpy(str,addr,strlen(addr));
    printf("read is [%s]\n",str);

    return 0;
}

进程2读

/*
 * @Descripttion: 使用mmap完成没有血缘关系的进程间通,传入第一个参数为文件名,若没传入则使用默认文件"test.log"。
 * @version: 
 * @Author: Lzy
 * @Date: 2021-07-22 14:36:29
 * @LastEditors: Lzy
 * @LastEditTime: 2021-07-22 16:52:25
 */

#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 

int main(int argc, char **argv)
{
    int fd = 0;
    char *filename = NULL;
    if (argc > 1)
    {
        //传入文件名,使用提供文件
        filename = argv[1];
    }
    else
    {
        //使用默认文件名
        filename = "test.log";
    }

    printf("%s\n", filename);

    // int access(const char *pathname, int mode);
    fd = open(filename, O_RDWR | O_CREAT, 0777);
    if (fd == -1)
    {
        perror("open error:");
    }
    
    // ssize_t write(int fd, const void *buf, size_t count);
    //使文件大小大于0,mmap函数要求
    write(fd, "1", strlen("1"));

    //获取文件大小
    struct stat statbuf;
    int ret = stat(filename, &statbuf);
    if (ret < 0)
    {
        perror("stat error:");
    }

    //    void *mmap(void *addr, size_t length, int prot, int flags,
    //               int fd, off_t offset);
    void *addr = mmap(NULL, statbuf.st_size, PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_SHARED, fd, 0);
    if (addr == MAP_FAILED)
    {
        perror("mmap error");
        return -1;
    }

    char str [20];
    memset(str,0,sizeof(str));
    memcpy(str,addr,strlen(addr));
    printf("read is [%s]\n",str);

    return 0;
}
  • 练习4:使用mmap函数建立匿名映射:mmap(NULL, 4096, PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_SHARED | MAP_ANONYMOUS, -1, 0);(父子进程分享)
/*
 * @Descripttion: 测试mmap匿名映射进行亲缘关系通信(推荐)
 * @version: 
 * @Author: Lzy
 * @Date: 2021-07-22 10:43:24
 * @LastEditors: Lzy
 * @LastEditTime: 2021-07-22 14:34:15
 */
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 

int main(int argc, char **argv)
{
    //    void *mmap(void *addr, size_t length, int prot, int flags,
    //               int fd, off_t offset);

    void *addr = mmap(NULL, 4096, PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_SHARED | MAP_ANONYMOUS, -1, 0);
    if (addr == MAP_FAILED)
    {
        perror("mmap error");
        return -1;
    }

    pid_t pid = fork();
    if (pid < 0)
    {
        perror("fork error");
        return -1;
    }
    else if (pid > 0)
    {
        memcpy(addr, "hello world!", strlen("hello world!"));
        wait(NULL);
    }
    else if (pid == 0)
    {
        char *p = (char *)addr;
        printf("%s", p);
    }

    return 0;
}

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