C - fork() 和共享内存

Question

我需要我的父进程和子进程都能够读取和写入相同的变量（int 类型），因此它在两个进程之间是“全局的”。

我假设这将使用某种跨进程通信，并在一个进程上更新一个变量。

我做了一个快速的 google 和 IPC，各种技术出现了，但我不知道哪种技术最适合我的情况。

那么什么技术最好，你能提供一个新手教程的链接吗？

谢谢。

Answer 1

由于您提到使用 fork()，我假设您生活在 *nix 系统上

来自Unix.com

之间共享数据的主要方式 使用 UNIX IPC 的进程是：

(1) 共享内存；

(2) 套接字：

还有其他 UNIX IPC，包括

(3) 消息队列。

(4) 信号量；

(5) 信号。

您最好的选择（对于 IPC）是使用 共享内存段，基于您的 邮政。您可能需要使用信号量 以确保共享内存 操作是原子的。

关于分叉和共享内存的教程在 dev shed 上：

http://forums.devshed.com/c-programming-42/posix-semaphore-example-using-fork-and-shared-memory-330419.html

可以在此处找到有关使用多线程的另一个更深入的描述（如果适用于您的应用程序）：

https://computing.llnl.gov/tutorials/pthreads/

Answer 2

如果您需要共享内存，也许使用线程而不是进程会是更好的解决方案？

Answer 3

我最近使用的共享内存的一个变体是在分叉之前打开一个 mmap。这避免了共享内存 api 的某些限制。您没有大小限制（地址范围是限制），您不需要从该绝对文件生成密钥。 这是我如何做到的示例（为简洁起见，我省略了错误检查）

ppid = getpid();
shm_size  = ...;

char *tmpFile = tempnam(NULL, "SHM_");    /* Generate a temp file which is virtual */

/* Before we fork, build the communication memory maps */
mm = open(tmpFile, O_RDWR|O_CREAT|O_TRUNC, 0664));    /* Create the temp file */
ftruncate(mm, shm_size);                              /* Size the file to the needed size, on modern Unices it's */
                                                      /* a sparse file which doesn't allocate anything in the file system */

/* The exact type of comm_area left to the implementer */
comm_area *pCom = (comm_area *)mmap(NULL, shm_size, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_SHARED, mm, 0);
if(pCom == (comm_area*)MAP_FAILED) handle_error();
close(mm);                                /* We can close the file, we won't access it via handle */
unlink(tmpFile);                          /* We can also remove the file so even if we crash we won't let corpses lying */
free(tmpFile);

/* Initialise some shared mutexes and semaphores */
pthread_mutexattr_t mattr;
pthread_mutexattr_init(&mattr);
pthread_mutexattr_setpshared(&mattr, PTHREAD_PROCESS_SHARED);
pthread_mutex_init(&pCom->stderr_mutex, &mattr);         

/* nSonAsked, global variable with the number of forked processes asked */
for(nSon=0; nSon<nSonsAsked; nSon++) {

  printf("Setup son #%.2u ",nSon+1);
  /* Initialize a semaphore for each child process */
  sem_init(&pCom->sem_ch[nSon], USYNC_PROCESS, 0);
  if(fork() == 0 {
     ... /* do child stuff*/
     return;
  }
  /* Father, cleans up */
  pthread_mutexattr_destroy(&mattr);
  ...
  return;