POSIX 跨进程共享内存同步 C++/C++11

POSIX Shared Memory Sync Across Processes C++/C++11

本文关键字：C++ C++11 同步内存进程共享 POSIX 更新时间：2023-10-16

>问题(简而言之(：我正在使用 POSIX 共享内存，目前只使用 POSIX 信号量，我需要控制多个读取器、多个写入器。我需要有关可以使用哪些变量/方法在下述限制内控制访问的帮助。我找到了一种想要实现的方法，但我不确定在使用 POSIX 共享内存时可以使用什么方法来实现它。

我发现了什么https://stackoverflow.com/a/28140784此链接具有我想使用的算法，但我不确定如何使用共享内存实现它。我是否以某种方式将类存储在共享内存中？这是我需要帮助的地方。我不确定的原因是我的很多研究，指出将共享内存保留给原语只是为了避免解决问题，并且无法使用 STL 对象。

注意：对于我所有的多线程，我正在使用C++11功能。此共享内存将是使用 C++11 std：：threads 的完全独立的程序可执行文件，任何进程/可执行文件的任何线程都希望从中访问。我已经避免使用Linux pthread进行任何多线程处理，并将继续这样做(除非它只是控制变量而不是实际的pThreads(。

解决方案参数旨在

必须在 2+ 个进程之间共享，这些进程将运行多个 C++11 std：：线程，可能需要访问。即多个写入器(一次独占一个(，同时在没有写入器想要访问时允许多个同时读取器。
不使用 BOOST 库。理想情况下是本机 C++11 或内置的 linux 库，无需安装抽象库即可工作。
不使用pThread实际线程，但可以使用那里的一些对象，该对象将与C++11 std：：thread一起使用。
理想情况下，可以在运行时处理进程崩溃。例如，使用 POSIX 信号灯如果一个进程在有信号量时崩溃，每个人都会被搞砸。我见过有人使用文件锁吗？

提前致谢

仅将共享内存保留为基元以避免解决问题

您可以跨程序使用指向共享内存对象的指针，只要内存mmap到同一地址即可。这实际上是一个直截了当的命题，尤其是在 64 位上。有关实现细节，请参阅我编写的这个开源 C 库：rszshm - 可调整大小的指针安全共享内存。

使用 POSIX 信号灯如果进程在具有信号量时崩溃，则每个人都会搞砸。

如果要使用操作系统介导的信号量，则 SysV 信号量具有SEM_UNDO，在这种情况下会恢复。 OTOH pthread提供了强大的互斥锁，可以在共享内存中嵌入和共享。这可用于构建更复杂的机制。

在信号量集中提供多个信号量的 SysV 方案，其中一组操作必须全部成功，或者调用块，也允许构建复杂的机制。读/写锁可以使用一组三个信号量进行。