自测之Lesson13：共享内存

题目：创建一个64K的共享内存。

实现代码：

#include <stdio.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/shm.h>

#define MEM_SIZE 0x10000        // 设置创建的共享内存大小为64K

int main()
{
        key_t key;
        key = ftok("a", 1);
        if (key == -1) {
                perror("fail ftok");
                return -1;
        }

        int shmid;
        shmid = shmget(key, MEM_SIZE, IPC_CREAT | 0664);
        if (shmid == -1) {
                perror("fail shmget");
                return -1;
        }
        // 打印共享内存的id和key值
        printf("key:%#x\nshmid:%d\n", key, shmid);    

        return 0;
}

题目：分别完成一个向共享内存读/写的程序，要求这两个程序指向同一共享内存。

实现代码：

/* 写共享内存 */
#include <stdio.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/shm.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>

#define MEM_SIZE 0x10000        // 64K   共享内存大小
#define SEG_SIZE 0x100          // 256b  分块大小

int main()
{
        key_t key;
        char szBuf[256];
        key = ftok("a", 1);
        if (key == -1) {
                perror("fail ftok");
                return -1;
        }

        int shmid;
        shmid = shmget(key, MEM_SIZE, IPC_CREAT | 0664);
        if (shmid == -1) {
                perror("fail shmget");
                return -1;
        }

        printf("key:%#x\nshmid:%d\n", key, shmid);    

        // shmat() 返回共享内存映射到内存的某一地址
        char *addr;
        addr = shmat(shmid, NULL, 0);
        if (addr == (char *)-1) {
                perror("fail shmat");
                return -1;
        }
        printf("share memory addr:%p\n", addr);

        // 写共享内存
        int offset = 0;
        while(1) {
                fprintf(stderr, "[Write]:");
//              scanf("%s", szBuf);   不能读入空格
                read(STDIN_FILENO, szBuf, 256);
                if (offset == MEM_SIZE / SEG_SIZE) {
                        printf("Share Memory is full!\n");
                        break;
                }
                else {
                        memcpy(addr + SEG_SIZE * offset, szBuf, SEG_SIZE); // 将szBuf的值copy到共享内存
                        offset++;
                }
        }
        shmdt(addr);
        return 0;
}

/* 读共享内存 */
#include <stdio.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/shm.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>

#define MEM_SIZE 0x10000        // 64K   共享内存大小
#define SEG_SIZE 0x100          // 256b  分块大小

int main()
{
        key_t key;
        char szBuf[256];
        key = ftok("a", 1);
        if (key == -1) {
                perror("fail ftok");
                return -1;
        }

        int shmid;
        shmid = shmget(key, MEM_SIZE, IPC_CREAT | 0664);
        if (shmid == -1) {
                perror("fail shmget");
                return -1;
        }

        printf("key:%#x\nshmid:%d\n", key, shmid);    

        // shmat() 返回共享内存映射到内存的某一地址
        char *addr;
        addr = shmat(shmid, NULL, SHM_RDONLY);
        if (addr == (char *)-1) {
                perror("fail shmat");
                return -1;
        }

        printf("key:%#x\nshmid:%d\n", key, shmid);    

        // shmat() 返回共享内存映射到内存的某一地址
        char *addr;
        addr = shmat(shmid, NULL, SHM_RDONLY);
        if (addr == (char *)-1) {
                perror("fail shmat");
                return -1;
        }
        printf("share memory addr:%p\n", addr);         //打印共享内存映射到的内存地址

        // 读共享内存
        int offset;
        while(1) {
                fprintf(stderr, "[Read Seg-index]:");
                scanf("%d", &offset);
                if (offset == MEM_SIZE / SEG_SIZE) {
                        printf("Read over edge!\n");
                        break;
                }
                else {
                        memcpy(szBuf, addr + SEG_SIZE * offset, SEG_SIZE);
                        printf("->%s\n", szBuf);
                }
        }
        shmdt(addr);
        return 0;
}

题目：完成一个读取系统当前共享内存区使用情况的程序，要求使用shmctl函数完成。

实现代码：