Чтение онлайн

на главную - закладки

Жанры

Программирование для Linux. Профессиональный подход

Самьюэл Алекс

Шрифт:

 sprintf((char*)file_memory,

"%d\n", random_range(-100, 100));

 /* Освобождение памяти (не обязательно, так как программа

завершается). */

 munmap(file_memory, FILE_LENGTH);

 return 0;

}

Программа

mmap-write
пытается открыть файл и, если он не существует, создает его. Третий аргумент функции
open
указывает на то, что файл доступен для чтения/записи. Поскольку длина файла неизвестна, с помощью функции
lseek
мы убеждаемся в том, что файл имеет достаточную длину для записи беззнакового целого числа, а затем возвращаемся в начало файла.

Программа закрепляет файл за областью памяти и закрывает его дескриптор, так как в нем больше нет необходимости. После этого программа записывает случайное число в отображаемую память, т.е. в файл, и освобождает память. В принципе, вызывать функцию

munmap
нет необходимости, так как ОС Linux автоматически освободит память при завершении программы.

Листинг 5.6. (mmap-read.c) Чтение случайного числа из файла, отображаемого в памяти

#include <stdlib.h>

#include <stdio.h>

#include <fcntl.h>

#include <sys/mman.h>

#include <sys/stat.h>

#include <unistd.h>

#define FILE_LENGTH 0x100

int main(int argc, char* const argv[]) {

 int fd;

 void* file_memory;

 int integer;

 /* Открытие файла. */

 fd = open(argv[1], O_RDWR, S_IRUSR | S_IWUSR);

 /* Создание отображаемой области. */

 file_memory =

mmap(0, FILE_LENGTH, PROT_READ | PROT_WRITE,

MAP_SHARED, fd, 0);

 close(fd);

 /* Чтение целого числа и вывод его на экран. */

 sscanf(file_memory, "%d", &integer);

 printf("value: %d\n", integer);

 /* Удваиваем число и записываем его обратно в файл. */

 sprintf((char*)file_memory, "%d\n", 2 * integer);

 /* Освобождение памяти (не обязательно, так как программа

завершается). */

 munmap(file_memory, FILE_LENGTH);

 return 0;

}

Программа

mmap-read
читает число из файла, а затем удваивает его и записывает обратно в файл. Сначала файл открывается для чтения/записи. Поскольку предполагается, что файл содержит число, проверка с помощью функции
lseek
, как в предыдущей программе, не требуется. Чтение содержимого памяти и его анализ выполняет функция
lseek
. Функция
sprintf
форматирует число и записывает его в память.

Ниже показан пример запуска обеих программ. Им на вход передается файл

/tmp/integer-file
.

% ./mmap-write /tmp/integer-file

% cat /tmp/integer-file

42

% ./mmap-read /tmp/integer-file

value: 42

% cat /tmp/integer-file

84

Обратите внимание: значение 42 оказалось записано в файл на диске, хотя функция

write
не вызывалась. Последующее чтение файла осуществлялось без функции
read
. Целое число записывалось в файл и извлекалось из него в текстовом виде (с помощью функций
sprintf
и
sscanf
). Это сделано исключительно в демонстрационных целях. В действительности отображаемый файл может содержать не только текст, но и двоичные данные.

5.3.3. Совместный доступ к файлу

Процессы могут взаимодействовать друг с другом через области отображаемой памяти, связанные с одним и тем же файлом. Если в функции

mmap
указать флаг
MAP_SHARED
, все данные, заносимые в отображаемую память, будут немедленно записываться в файл, т.е. становиться видимыми другим процессам. При отсутствии этого флага ОС Linux может осуществлять предварительную буферизацию записываемых данных.

С другой стороны, с помощью функции

msync
можно заставить операционную систему перенести содержимое буфера в дисковый файл. Первые два параметра этой функции такие же, как и в функции
munmap
. Третий параметр может содержать следующие флаги.

■ 

MS_ASYNC
. Операция обновления ставится в очередь планировщика и будет выполнена, но не обязательно до того, как функция завершится.

■ 

MS_SYNC
. Операция обновления выполняется немедленно. До ее завершения функция блокируется. Флаги
MS_ASYNC
и
MS_SYNC
нельзя указывать одновременно.

■ 

MS_INVALIDATE
. Все остальные отображаемые области помечаются как недействительные и подлежащие обновлению.

Следующая функция обновляет файл, область отображения которого начинается с адреса

mem_addr
и имеет длину
mem_length
:

msync(mem_addr, mem_length, MS_SYNC | MS_INVALIDATE);

Как и в случае совместного использования сегментов памяти, при работе с отображаемыми областями необходимо придерживаться определенного порядка во избежание конкуренции. Например, можно создать семафор, который позволит только одному процессу обращаться к отображаемой памяти в конкретный момент времени. Можно также воспользоваться функцией

fcntl
и поставить на файл блокировку чтения или записи (об этом рассказывается в разделе 8.3, "Функция fcntl: блокировки и другие операции над файлами").

5.3.4. Частные отображаемые области

Если в функции

mmap
указан флаг
MAP_PRIVATE
, отображаемая область создается в режиме "копирование при записи". Любые операции записи в эту область имеют эффект только в адресном пространстве текущего процесса. Другие процессы, связанные с тем же самым отображаемым файлом, не узнают об изменениях. Изменения заносятся не на страницу, доступную всем процессам, а в частную копию этой страницы. Все последующие операции чтения и записи в данном процессе будут выполняться по отношению к этой копии.

Поделиться:
Популярные книги

Мужчина моей судьбы

Ардова Алиса
2. Мужчина не моей мечты
Любовные романы:
любовно-фантастические романы
8.03
рейтинг книги
Мужчина моей судьбы

Курс 1. Сентябрь

Фокс Гарри
1. Маркатис
Фантастика:
аниме
фэнтези
сказочная фантастика
5.00
рейтинг книги
Курс 1. Сентябрь

Афганский рубеж 2

Дорин Михаил
2. Рубеж
Фантастика:
попаданцы
альтернативная история
5.00
рейтинг книги
Афганский рубеж 2

Ботаник 2

Щепетнов Евгений Владимирович
2. Ботаник
Фантастика:
фэнтези
боевая фантастика
6.00
рейтинг книги
Ботаник 2

Эммануэль

Арсан Эммануэль
1. Эммануэль
Любовные романы:
эро литература
7.38
рейтинг книги
Эммануэль

Матабар. II

Клеванский Кирилл Сергеевич
2. Матабар
Фантастика:
фэнтези
5.00
рейтинг книги
Матабар. II

Путь к бессмертию 1

Покинтелица Евгений
1. Девятихвостый Богатырь
Фантастика:
попаданцы
сказочная фантастика
фэнтези
5.00
рейтинг книги
Путь к бессмертию 1

Наследие Маозари 5

Панежин Евгений
5. Наследие Маозари
Фантастика:
фэнтези
юмористическое фэнтези
5.00
рейтинг книги
Наследие Маозари 5

Диверсант

Вайс Александр
2. Фронтир
Фантастика:
боевая фантастика
космическая фантастика
5.00
рейтинг книги
Диверсант

Журнал «Если», 2002 № 08

Андерсон Кевин Джей
114. Журнал Если
Фантастика:
научная фантастика
5.00
рейтинг книги
Журнал «Если», 2002 № 08

Газлайтер. Том 8

Володин Григорий
8. История Телепата
Фантастика:
попаданцы
альтернативная история
аниме
5.00
рейтинг книги
Газлайтер. Том 8

Убивать чтобы жить 7

Бор Жорж
7. УЧЖ
Фантастика:
героическая фантастика
космическая фантастика
рпг
5.00
рейтинг книги
Убивать чтобы жить 7

На границе империй. Том 10. Часть 3

INDIGO
Вселенная EVE Online
Фантастика:
боевая фантастика
космическая фантастика
попаданцы
5.00
рейтинг книги
На границе империй. Том 10. Часть 3

Анти-Ксенонская Инициатива

Вайс Александр
7. Фронтир
Фантастика:
боевая фантастика
космическая фантастика
космоопера
5.00
рейтинг книги
Анти-Ксенонская Инициатива