内存映射函数mmap的初步理解

时间:2022-09-04 18:45:33

一、功能

负责把文件内容(设备)映射到进程的虚拟内存(用户)空间, 通过对这段内存的读取和修改,来实现对文件的读取和修改,而不需要再调用read,write等操作。

二、映射函数

void* mmap ( void * addr, size_tlen, int prot, int flags , int fd, off_t offset)

返回值:mmap的返回值就是起始地址。

参数:

addr:指定映射的起始地址, 通常设为NULL, 由系统指定。
v length:映射到内存的文件长度。
v prot:映射区的保护方式, 可以是:
PROT_EXEC: 映射区可被执行
PROT_READ: 映射区可被读取
PROT_WRITE: 映射区可被写入

flags: 映射区的特性, 可以是:
v MAP_SHARED:写入映射区的数据会复制回文件,  且允许其他映射该文件的进程共享。
v 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, 必须是分页大小的整数倍, 通常为0, 表示从文件头开始映射。

三、解除映射

函数原型:int munmap(void *start,size_tlength)

功能(参数含义):取消参数start所指向的映射内存,参数length表示欲取消的内存大小。

返回值:
解除成功返回0,否则返回-1,错误原因存于errno中。

下面附上系统功能调用的示意图:

内存映射函数mmap的初步理解

 

下面是mmap老谢运行的代码:

#include <stdio.h>
#include<sys/types.h>
#include<sys/stat.h>
#include<fcntl.h>
#include<unistd.h>
#include<sys/mman.h>

int main()
{
int fd;
char *start;
char buf[100];

/*打开文件*/
fd = open("testfile",O_RDWR);

start=mmap(NULL,100,PROT_READ|PROT_WRITE,MAP_SHARED,fd,0); //0偏移处。

/* 读出数据 */
strcpy(buf,start);
printf("buf = %s\n",buf);

/* 写入数据 */
strcpy(start,"Buf Is Not Null!");

munmap(start,100); /*解除映射*/
close(fd);

return 0;
}

备注:老谢的代码第一运行的时候出现了一个段错误,不知道为啥,后来又按照第一次试了好几遍,那个错误没了。唯一的可能性就是开始的时候我按晕了,多按了buf的个数。超过了100。

注意事项:

如果testfile 的值小于16个字符,此时在执行写入数据以后Buf Is Not Null!不能够完全写入,这是因为mmap不会影响文件的长度。

打开的文件testfile应该和可执行程序位于同一路径下。