Linux記憶體對映 mmap函式

mmap將乙個檔案或者其它物件對映進記憶體。檔案被對映到多個頁上，如果檔案的大小不是所有頁的大小之和，最後乙個頁不被使用的空間將會清零。mmap在使用者空間對映呼叫系統中作用很大。

標頭檔案

#include

函式原型

void* mmap(void* start,size_t length,int prot,int flags,int fd,off_t offset);
int munmap(void* start,size_t length);

用法:

1、用open系統呼叫開啟檔案, 並返回描述符fd.
2、用mmap建立記憶體對映, 並返回對映首位址指標start.
3、對對映(檔案)進行各種操作, 顯示(printf), 修改(sprintf).
4、用munmap(void *start, size_t lenght)關閉記憶體對映.
5、用close系統呼叫關閉檔案fd.

函式主要用途

1、將乙個普通檔案對映到記憶體中，通常在需要對檔案進行頻繁讀寫時使用，這樣用記憶體讀寫取代i/o讀寫，以獲得較高的效能； 2、將特殊檔案進行匿名記憶體對映，可以為關聯程序提供共享記憶體空間； 3、為無關聯的程序提供共享記憶體空間，一般也是將乙個普通檔案對映到記憶體中。 4、對映記憶體位址，對記憶體進行直接操作

引數flags：影響對映區域的各種特性。在呼叫mmap()時必須要指定map_shared 或map_private。

引數fd：要對映到記憶體中的檔案描述符。如果使用匿名記憶體對映時，即flags中設定了map_anonymous，fd設為-1。有些系統不支援匿名記憶體對映，則可以使用fopen開啟/dev/zero檔案，然後對該檔案進行對映，可以同樣達到匿名記憶體對映的效果。

引數offset：檔案對映的偏移量，通常設定為0，代表從檔案最前方開始對應，offset必須是分頁大小的整數倍。

返回值：

錯誤**：

ebadf 引數fd 不是有效的檔案描述詞 eacces 訪問許可權有誤。如果是map_private 情況下檔案必須可讀，使用map_shared則要有prot_write以及該檔案要能寫入。 einval 引數start、length 或offset有乙個不合法。 eagain 檔案被鎖住，或是有太多記憶體被鎖住。 enomem 記憶體不足。

length：要取消對映的記憶體區域的大小。

返回值：

對對映記憶體的內容的更改並不會立即更新到檔案中，而是有一段時間的延遲，你可以呼叫msync()來顯式同步一下, 這樣你記憶體的更新就能立即儲存到檔案裡

int msync(const void *start, size_t length, int flags);

fd=open(name, flag, mode); 
if(fd<0) 
...ptr=mmap(null, len , prot_read|prot_write, map_shared , fd , 0);

基本過程

對映的實現

#include 
#include 
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#include 
#include 
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#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#define device_name "mymap" 
static
unsigned
char
array[10]=; 
static
unsigned
char *buffer; 
static
int my_open(struct inode *inode, struct file *file) 
static
int my_map(struct file *filp, struct vm_area_struct *vma) 
static
struct file_operations dev_fops = ; 
static
struct miscdevice misc = ; 
static
int __init dev_init(void) 
static
void __exit dev_exit(void) 
module_init(dev_init); 
module_exit(dev_exit); 
module_license("gpl"); 
module_author("lkn@scut");

#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#define page_size 4096 
int main(int argc , char *argv) 
//記憶體對映 
p_map = (unsigned
char *)mmap(0, page_size, prot_read | prot_write, map_shared,fd, 0); 
if(p_map == map_failed) 
//列印對映後的記憶體中的前10個位元組內容 
for(i=0;i<10;i++) 
printf("%d\n",p_map[i]); 
here: 
munmap(p_map, page_size); 
return
0; 
}

先載入驅動後執行應用程式，使用者空間列印如下：

Linux記憶體對映 mmap函式

Linux記憶體對映 mmap函式

Linux記憶體對映 mmap

mmap記憶體對映

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