shmat()¶

shmat() يربط مقطع الذاكرة المشتركة System V المحدد بواسطة shmid بمساحة عنوان العملية المستدعية. يتم تحديد عنوان الربط بواسطة shmaddr وفقًا لأحد المعايير التالية:

•

إذا كان shmaddr NULL، يختار النظام عنوانًا مناسبًا (غير مستخدم) محاذيًا للصفحة لربط المقطع.

•

إذا لم يكن shmaddr NULL وتم تحديد SHM_RND في shmflg، يحدث الربط عند العنوان المساوي لـ shmaddr مقربًا إلى الأسفل لأقرب مضاعف لـ SHMLBA.

•

خلاف ذلك، يجب أن يكون shmaddr عنوانًا محاذيًا للصفحة يحدث عنده الربط.

بالإضافة إلى SHM_RND، يمكن تحديد الأعلام التالية في وسيطة قناع البت shmflg:

SHM_EXEC (خاص بلينكس؛ منذ لينكس 2.6.9)

يسمح بتنفيذ محتويات المقطع. يجب أن يكون لدى المستدعي صلاحية التنفيذ على المقطع.

SHM_RDONLY

يربط المقطع للوصول للقراءة فقط. يجب أن يكون لدى العملية صلاحية القراءة للمقطع. إذا لم يتم تحديد هذا العلم، يتم ربط المقطع للوصول للقراءة والكتابة، ويجب أن يكون لدى العملية صلاحيات القراءة والكتابة للمقطع. لا يوجد مفهوم لمقطع ذاكرة مشتركة للكتابة فقط.

SHM_REMAP (خاص بلينكس)

يحدد هذا العلم أن تخطيط المقطع يجب أن يستبدل أي تخطيط موجود في النطاق الذي يبدأ من shmaddr ويستمر بحجم المقطع. (عادةً، ينتج خطأ EINVAL إذا كان هناك تخطيط موجود بالفعل في نطاق العنوان هذا.) في هذه الحالة، يجب ألا يكون shmaddr NULL.

لا يتم تغيير قيمة brk(2) للعملية المستدعية بواسطة الربط. سيتم فصل المقطع آليًا عند خروج العملية. يمكن ربط نفس المقطع كقراءة وكقراءة-كتابة، وأكثر من مرة، في مساحة عنوان العملية.

استدعاء shmat() ناجح يحدّث أعضاء بنية shmid_ds (انظر shmctl(2)) المرتبطة بمقطع الذاكرة المشتركة كما يلي:

•

يتم تعيين shm_atime إلى الوقت الحالي.

•

يتم تعيين shm_lpid إلى معرف العملية للعملية المستدعية.

•

يتم زيادة shm_nattch بمقدار واحد.

shmdt()¶

shmdt() يفصل مقطع الذاكرة المشتركة الموجود في العنوان المحدد بواسطة shmaddr من مساحة عنوان العملية المستدعية. يجب أن يكون المقطع المراد فصله مرتبطًا حاليًا مع shmaddr مساويًا للقيمة التي أرجعها استدعاء shmat() الرابط.

عند استدعاء shmdt() ناجح، يحدّث النظام أعضاء بنية shmid_ds المرتبطة بمقطع الذاكرة المشتركة كما يلي:

•

يتم تعيين shm_dtime إلى الوقت الحالي.

•

يتم تعيين shm_lpid إلى معرف العملية للعملية المستدعية.

•

يتم إنقاص shm_nattch بمقدار واحد. إذا أصبح 0 وتم وضع علامة على المقطع للحذف، يتم حذف المقطع.

مصدر البرنامج: svshm_string.h¶

ملف الرأس التالي مُضمن بواسطة برنامجي "القارئ" و"الكاتب":

/* svshm_string.h


   Licensed under GNU General Public License v2 or later.
*/
#ifndef SVSHM_STRING_H
#define SVSHM_STRING_H
#include <err.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/sem.h>
union semun {                   /* Used in calls to semctl() */


    int                 val;


    struct semid_ds     *buf;


    unsigned short      *array;
#if defined(__linux__)


    struct seminfo      *__buf;
#endif
};
#define MEM_SIZE 4096
#endif  // include guard

مصدر البرنامج: svshm_string_read.c¶

ينشئ برنامج "القارئ" مقطع ذاكرة مشتركة ومجموعة إشارة تحتوي على إشارة واحدة. ثم يصل كائن الذاكرة المشتركة إلى مساحة عنوانه ويُهيئ قيمة الإشارة إلى 1. أخيراً، ينتظر البرنامج حتى تصبح قيمة الإشارة 0، وبعد ذلك يطبع السلسلة النصية التي نُسخت إلى مقطع الذاكرة المشتركة بواسطة "الكاتب".

/* svshm_string_read.c


   Licensed under GNU General Public License v2 or later.
*/
#include <err.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/sem.h>
#include <sys/shm.h>
#include "svshm_string.h"
int
main(void)
{


    int            semid, shmid;


    char           *addr;


    union semun    arg, dummy;


    struct sembuf  sop;


    /* Create shared memory and semaphore set containing one


       semaphore.  */


    shmid = shmget(IPC_PRIVATE, MEM_SIZE, IPC_CREAT | 0600);


    if (shmid == -1)


        err(EXIT_FAILURE, "shmget");


    semid = semget(IPC_PRIVATE, 1, IPC_CREAT | 0600);


    if (semid == -1)


        err(EXIT_FAILURE, "semget");


    /* Attach shared memory into our address space.  */


    addr = shmat(shmid, NULL, SHM_RDONLY);


    if (addr == (void *) -1)


        err(EXIT_FAILURE, "shmat");


    /* Initialize semaphore 0 in set with value 1.  */


    arg.val = 1;


    if (semctl(semid, 0, SETVAL, arg) == -1)


        err(EXIT_FAILURE, "semctl");


    printf("shmid = %d\n", shmid);


    printf("semid = %d\n", semid);


    /* Wait for semaphore value to become 0.  */


    sop.sem_num = 0;


    sop.sem_op = 0;


    sop.sem_flg = 0;


    if (semop(semid, &sop, 1) == -1)


        err(EXIT_FAILURE, "semop");


    /* Print the string from shared memory.  */


    printf("%s\n", addr);


    /* Remove shared memory and semaphore set.  */


    if (shmctl(shmid, IPC_RMID, NULL) == -1)


        err(EXIT_FAILURE, "shmctl");


    if (semctl(semid, 0, IPC_RMID, dummy) == -1)


        err(EXIT_FAILURE, "semctl");


    exit(EXIT_SUCCESS);
}

مصدر البرنامج: svshm_string_write.c¶

يأخذ برنامج الكاتب ثلاث وسائط لسطر الأوامر: معرفات مقطع الذاكرة المشتركة ومجموعة الإشارة التي أنشأها "القارئ" بالفعل، وسلسلة نصية. يصل مقطع الذاكرة المشتركة إلى مساحة عنوانه، ثم يُنقص قيمة الإشارة إلى 0 لإعلام "القارئ" بأنه يمكنه الآن فحص محتويات الذاكرة المشتركة.

/* svshm_string_write.c


   Licensed under GNU General Public License v2 or later.
*/
#include <err.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <sys/sem.h>
#include <sys/shm.h>
#include "svshm_string.h"
int
main(int argc, char *argv[])
{


    int            semid, shmid;


    char           *addr;


    size_t         size;


    struct sembuf  sop;


    if (argc != 4) {


        fprintf(stderr, "Usage: %s shmid semid string\n", argv[0]);


        exit(EXIT_FAILURE);


    }


    size = strlen(argv[3]) + 1;  /* +1 to include trailing '\0' */


    if (size > MEM_SIZE) {


        fprintf(stderr, "String is too big!\n");


        exit(EXIT_FAILURE);


    }


    /* Get object IDs from command-line.  */


    shmid = atoi(argv[1]);


    semid = atoi(argv[2]);


    /* Attach shared memory into our address space and copy string


       (including trailing null byte) into memory.  */


    addr = shmat(shmid, NULL, 0);


    if (addr == (void *) -1)


        err(EXIT_FAILURE, "shmat");


    memcpy(addr, argv[3], size);


    /* Decrement semaphore to 0.  */


    sop.sem_num = 0;


    sop.sem_op = -1;


    sop.sem_flg = 0;


    if (semop(semid, &sop, 1) == -1)


        err(EXIT_FAILURE, "semop");


    exit(EXIT_SUCCESS);
}