存储映射I/O

存储映射I/O

      在现在的项目中需要用到mmap建立内存映射文件，顺便把存储映射I/O看了一下，这个东西还真是加载索引的良好工具，存储映射I/O可以使一个磁盘文件与存储空间中的一个缓冲区相映射，这样可以从缓冲区中读取数据，就相当于读文件中的相应字节，而当将数据存入缓冲区时，最后相应字节就自动写入文件中。
      利用mmap建立内存映射文件一般会分为两条线：写文件，读文件，在分别介绍这两条线之前首先将存储映射I/O的常用函数介绍一下。
      一. 存储映射I/O基本函数
       (1) mmap函数，   这个函数会告诉内核将一个给定的文件映射到一个存储区域中，其函数原型为：
         

void *  mmap( void   * addr,size_t len, int  prot, int  flags, int  fields,off_t off);

         其中，参数addr用于指定存储映射区的起始地址，通常设定为0，这表示由系统选择该映射区的起始地址，参数len是指定映射的字节数，参数port指定映射区的方式，如PROT_READ，PROT_WRITE，值得注意的是映射区的保护不能超过文件open模式访问权限。参数flags是设置映射区的属性，一般设为MAP_SHARED,这一标志说明本进程的存储操作相当于文件的write操作，参数fields是指定操作的文件描述符，参数off是要映射字节在文件中的起始偏移量。如果函数调用成功，函数的返回值是存储映射区的起始地址；如果调用失败，则返回MAP_FAILED。
      (2) msync函数，这个函数会将存储映射区的修改冲洗到被映射的文件中，其函数原型为：

int  msync( void   * addr,size_t len, int  flags)

         其中，参数flags参数设定如何控制冲洗存储区，可以选择MS_ASYNC，这表明是异步操作，函数调用立即返回，而选择MS_SYNC，函数调用则等待写操作完成后才会返回。
      (3) munmap函数，这个函数会解除文件和存储映射区之间的映射。

int  munmap(caddr_t addr,size_t len)

       二. 写入映射缓冲区
       当我们想向映射缓冲区中写入数据时，首先需要确定映射文件的大小，在打开文件后，可以利用修改文件大小的函数重新设定文件的大小，接下来就可以对该缓冲区进行写操作。

int  fd  =  open(file_name,O_RDWR | O_CREAT);
ftruncate(fd,size);
mmap( 0 ,size,PROT_WRITE,MAP_SHARED,fd, 0 );

        三.从映射缓冲区读取
      当我们想从映射缓冲区中读取数据时，需要利用stat系列函数得到文件大小，进行利用在映射存储区中打开该文件。
       

int  fd  =  open(file_name,O_RDONLY);
struct  stat stat_buf;
fstat(fd, & stat_buf);
void   * data  =  mmap( 0 ,stat_buf.st_size,PROT_READ,
                  MAP_SHARED,fd, 0 );