用LInux实现:在进程中定义共享数据,在线程中直接引用并输出该数据
时间: 2024-03-09 19:46:33 浏览: 21
好的,我可以帮您解答这个问题。
在 Linux 中,可以使用共享内存机制来实现在进程中定义共享数据,在线程中直接引用并输出该数据。下面是一个简单的示例:
1. 定义共享内存区域
可以使用 `shmget` 函数创建共享内存区域,该函数的原型如下:
```
#include <sys/types.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/shm.h>
int shmget(key_t key, size_t size, int shmflg);
```
其中,参数 `key` 是共享内存的键值,`size` 是共享内存的大小,`shmflg` 是标志位,用于指定共享内存的权限等信息。例如:
```
#define SHM_KEY 1234
#define SHM_SIZE 1024
int shmid = shmget(SHM_KEY, SHM_SIZE, IPC_CREAT | 0666);
```
上述代码创建了一个大小为 1024 字节的共享内存区域,并返回共享内存的标识符 `shmid`。
2. 将共享内存区域映射到进程地址空间
可以使用 `shmat` 函数将共享内存区域映射到进程地址空间,该函数的原型如下:
```
void *shmat(int shmid, const void *shmaddr, int shmflg);
```
其中,参数 `shmid` 是共享内存的标识符,`shmaddr` 是指定共享内存映射到进程地址空间的地址,如果为 `NULL`,表示由系统自动分配地址,`shmflg` 是标志位,用于指定共享内存的权限等信息。例如:
```
char *shmaddr = shmat(shmid, NULL, 0);
```
上述代码将共享内存区域映射到进程地址空间,并返回指向共享内存区域的指针 `shmaddr`。
3. 在进程中定义共享数据
可以在共享内存区域中定义共享数据,例如:
```
typedef struct {
int data1;
char data2[256];
} shared_data_t;
shared_data_t *data = (shared_data_t *) shmaddr;
data->data1 = 123;
strcpy(data->data2, "hello world");
```
上述代码定义了一个结构体 `shared_data_t`,并在共享内存区域中定义了一个共享数据 `data`,然后给 `data` 赋值。
4. 在线程中引用共享数据并输出
可以在线程中直接引用共享数据,并输出其值,例如:
```
void *thread_func(void *arg) {
shared_data_t *data = (shared_data_t *) arg;
printf("data1: %d\n", data->data1);
printf("data2: %s\n", data->data2);
return NULL;
}
pthread_t tid;
pthread_create(&tid, NULL, thread_func, data);
pthread_join(tid, NULL);
```
上述代码创建了一个线程,并在线程函数 `thread_func` 中引用共享数据 `data`,并输出其值。
完整的示例代码如下:
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <pthread.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/shm.h>
#define SHM_KEY 1234
#define SHM_SIZE 1024
typedef struct {
int data1;
char data2[256];
} shared_data_t;
void *thread_func(void *arg) {
shared_data_t *data = (shared_data_t *) arg;
printf("data1: %d\n", data->data1);
printf("data2: %s\n", data->data2);
return NULL;
}
int main(int argc, char *argv[]) {
int shmid = shmget(SHM_KEY, SHM_SIZE, IPC_CREAT | 0666);
if (shmid == -1) {
perror("shmget");
exit(EXIT_FAILURE);
}
char *shmaddr = shmat(shmid, NULL, 0);
if (shmaddr == (char *) -1) {
perror("shmat");
exit(EXIT_FAILURE);
}
shared_data_t *data = (shared_data_t *) shmaddr;
data->data1 = 123;
strcpy(data->data2, "hello world");
pthread_t tid;
pthread_create(&tid, NULL, thread_func, data);
pthread_join(tid, NULL);
if (shmdt(shmaddr) == -1) {
perror("shmdt");
exit(EXIT_FAILURE);
}
if (shmctl(shmid, IPC_RMID, NULL) == -1) {
perror("shmctl");
exit(EXIT_FAILURE);
}
return 0;
}
```
上述代码创建了一个共享内存区域,定义了一个共享数据,并创建了一个线程,在线程中引用共享数据并输出其值。最后,删除共享内存区域并退出程序。