共享内存C++读写同步

Shared memory C++ Read and Write synchronisation

本文关键字：同步读写 C++ 内存共享更新时间：2023-10-16

如果两个程序同时访问共享内存，一个写入，另一个从中读取，共享内存会损坏吗？

我有两个程序，一个将从服务器和网络获取一些数据，并将解析后的数据保存到共享内存中，另一个是读取程序，它将读取到最后一个保存的数据集。

例如，如果第一个程序已经从100个服务器收集了数据，并且当前在第101个服务器中，则直到第100个服务器的所有数据都将由读取器程序读取。一旦完成了第101个数据集，则读取器程序将读取第101数据集。在这里，来自服务器的数据集可能具有多个数据，如磁盘空间、负载等。那么这种访问会破坏共享内存中的数据吗？或者我这样做可以吗？

您所描述的实际上是并发中一个常见的计算问题，称为读写器

如果你试图从内存中读取，而其他程序正在写入，你很可能会得到损坏的数据。您应该使用其中一个同步原语（锁、信号量、监视器…）来确保这种情况永远不会发生。

我建议你看一看《信号小书》，特别是第4.2章读者-作家问题。

用进程而不是线程来做这件事有什么原因吗？从同步的角度来看，这可能会让你的生活更加艰难。

如果你使用的是线程，我会告诉你用信号量来保护你的访问，这样你就可以保证读取器不会读取与编写器编写的相同的数据集；我相信信号量和其他同步原语的实现也适用于进程间共享内存，但这有点不常见。

您肯定应该使用其他人的同步原语的原因是，在现代硬件上，写入可以重新排序或延迟，例如，第一个程序"当前在第101台服务器中"，但实际上，对第100台服务器的数据写入尚未从CPU写回。信号量或互斥将包括适当的内存围栏指令，以刷新写入，从而使内存看起来与其他线程/进程一致；您绝对应该使用他人精心编写的实现，而不是编写自己的同步逻辑。

此外，当您进行测试时，在多处理器机器上进行测试非常重要，因为进程之间的竞争条件不太可能出现在单处理器盒子上。