Linux的mmap文件内存映射机制

　　参数:

　　addr: 指定映射的起始地址, 通常设为NULL, 由系统指定.

　　length: 将文件的多大长度映射到内存.

　　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.

　　PROT_NONE: 映射区不能存取.

　　flags: 映射区的特性, 可以是:

　　MAP_SHARED: 对映射区域的写入数据会复制回文件, 且允许其他映射该文件的进程共享.

　　MAP_PRIVATE: 对映射区域的写入操作会产生一个映射的复制(copy-on-write), 对此区域所做的修改不会写回原文件.

　　此外还有其他几个flags不很常用, 具体查看linux C函数说明.

　　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, 是分页大小的整数倍, 通常为0, 表示从文件头开始映射.

　　下面说一下内存映射的步骤:

　　用open系统调用打开文件, 并返回描述符fd.

　　用mmap建立内存映射, 并返回映射首地址指针start.

　　对映射(文件)进行各种操作, 显示(printf), 修改(sprintf).

　　用munmap(void *start, size_t lenght)关闭内存映射.

　　用close系统调用关闭文件fd.

　　注意事项:

　　在修改映射的文件时, 只能在原长度上修改, 不能增加文件长度, 内存是已经分配好的.

　　Linux-mmap函数介绍

　　mmap函数是unix/linux下的系统调用,来看《Unix Netword programming》卷二12.2节对mmap的介绍：

　　The mmap function maps either a file or a Posix shared memory object into the address space of a process.We use this function for three purposes:

　　1. with a regular file to provide memory-mapped I/O

　　2. with special files to provide anonymous memory mappings

　　3. with shm_open to provide Posix shared memory between unrelated processes

　　mmap系统调用并不是完全为了用于共享内存而设计的.它本身提供了不同于一般对普通文件的访问方式,进程可以像读写内存一样对普通文件的操作.而 Posix或系统V的共享内存IPC则纯粹用于共享目的,当然mmap()实现共享内存也是其主要应用之一.

　　mmap系统调用进程之间通过映射同一个普通文件实现共享内存.普通文件被映射到进程地址空间后,进程可以像访问普通内存一样对文件进行访问,不必再调用read(),write（）等操作.

　　我们的程序中大量运用了mmap,用到的正是mmap的这种“像访问普通内存一样对文件进行访问”的功能.实践证明,当要对一个文件频繁的进行访问,并且指针来回移动时,调用mmap比用常规的方法快很多.

　　来看看mmap的定义：

　　void *mmap(void *addr, size_t len, int prot, int flags, int fd, off_t offset);

　　参数fd为即将映射到进程空间的文件描述字,一般由open()返回,同时,fd可以指定为-1,此时须指定flags参数中的MAP_ANON,表明进行的是匿名映射（不涉及具体的文件名,避免了文件的创建及打开,很显然只能用于具有亲缘关系的进程间通信）.

　　len是映射到调用进程地址空间的字节数,它从被映射文件开头offset个字节开始算起.

　　prot参数指定共享内存的访问权限.可取如下几个值的或：PROT_READ（可读）,PROT_WRITE（可写）,PROT_EXEC（可执行）,PROT_NONE（不可访问）.

　　flags由以下几个常值指定：MAP_SHARED, MAP_PRIVATE, MAP_FIXED.其中,MAP_SHARED,MAP_PRIVATE必选其一,而MAP_FIXED则不推荐使用.

　　如果指定为MAP_SHARED,则对映射的内存所做的修改同样影响到文件.如果是MAP_PRIVATE,则对映射的内存所做的修改仅对该进程可见,对文件没有影响.

　　offset参数一般设为0,表示从文件

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