什么是mmap()函數(shù)，很多新手對此不是很清楚，為了幫助大家解決這個難題，下面小編將為大家詳細講解，有這方面需求的人可以來學(xué)習(xí)下，希望你能有所收獲。

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mmap()函數(shù)將一個文件或者其它對象映射盡內(nèi)存。文件被映射到多個頁上，如果文件的大小不是所有頁的大小之和，最后一個頁不被使用的空間將會清零。 mmap()系統(tǒng)調(diào)用使得進程之間通過映射同一個普通文件實現(xiàn)共享內(nèi)存。普通文件被映射到進程地址空間后，進程可以像訪問普通內(nèi)存一樣對文件進行訪問，不必再調(diào)用read(),write()等操作。

注：實際上，mmap()系統(tǒng)調(diào)用并不是完全為了共享內(nèi)存而設(shè)計的。它本身提供了不同于一般對普通文件的訪問方式，進程可以像讀寫內(nèi)存一樣對普通文件操作。POSIX或系統(tǒng)Ｖ的共享內(nèi)存IPC則純粹用于提供共享的目地，當然mmap()實現(xiàn)共享內(nèi)存也是其主要應(yīng)用之一。

Mmap()函數(shù)主要有3個用途：將一個普通文件映射到內(nèi)存中，通常在需要對文件進行頻繁讀寫操作時使用，這樣用內(nèi)存讀寫取代I/O讀寫，以獲得較高的性能將特殊文件進行匿名內(nèi)存映射，可以為關(guān)聯(lián)進程提供共享內(nèi)存空間為無關(guān)聯(lián)的進程提供共享內(nèi)存空間，一般也是將一個普通文件映射到內(nèi)存。 Linux提供了內(nèi)存映射函數(shù)mmap，它把文件內(nèi)容映射到一段內(nèi)存上（準確來說是虛擬內(nèi)存上），通過對著段內(nèi)存的讀取和修改，實現(xiàn)對文件的讀取和修改。 

一、mmap()函數(shù)的用法

 #include
Void*mmap(void *start, size_t length, int port, int flags, int fd,off_t offsize);

參數(shù)的意義： Start:指向欲映射的內(nèi)存初始地址，通常設(shè)為NULL，代表讓系統(tǒng)自動選定地址，映射成功后返回該地址。 Length: 代表將文件中的多大的部分映射到內(nèi)存。 Port: 映射區(qū)域的保護方式 PROT_EXEC映射區(qū)域可被執(zhí)行 PROT_READ映射區(qū)域可被讀取 PROT_WRITE映射區(qū)域可被寫入 PROT_NONE映射區(qū)域不能存取 Flags:影響映射區(qū)域的各種屬性。在調(diào)用mmap()時必須指定MAP_SHARED或MAP_PRIVATE MAP_FIXED如果參數(shù)start所指的地址無法成功建立映射時，則放棄映射，不對地址做修正。 MAP_SHARED對映射區(qū)域的寫入數(shù)據(jù)會復(fù)制會文件內(nèi)，而且允許其它映射文件的進程共享。 MAP_PRIVATE對映射區(qū)域的寫入操作會產(chǎn)生一個映射文件的復(fù)制，即私人的“寫時復(fù)制”對此區(qū)域的任何修改都不會寫回原來的文件內(nèi)容。 MAP_ANONYMOUS建立匿名映射。此時會忽略參數(shù)fd，不涉及文件，而且映射區(qū)域無法和其他進程共享。 MAP_DENYWRITE只允許對映射區(qū)域的寫入操作，其他對文件直接寫入的操作將會被拒絕。 MAP_LOCKED將映射區(qū)域鎖定住，這表示該區(qū)域不會被置換（swap）。 fd：要映射到內(nèi)存中的文件描述符。如果使用匿名內(nèi)存映射時，即flags中設(shè)置了MAP_ANONYMOUS，fd設(shè)為-1。有些系統(tǒng)不支持匿名內(nèi)存映射，則可以使用fopen打開/dev/zero文件，然后對該文件進行映射，可以同樣達到匿名內(nèi)存映射的效果。 offset：文件映射的偏移量，通常設(shè)置為0，代表從文件最前方開始對應(yīng)，offset必須是分頁大小的整數(shù)倍。 返回值：若映射成功則返回映射區(qū)的內(nèi)存起始地址，否則返回MAP_FAILED(－1)，錯誤原因存于errno 中。

二、系統(tǒng)調(diào)用mmap()用于共享內(nèi)存的兩種方式：（1）使用普通文件提供的內(nèi)存映射： 適用于任何進程之間。此時，需要打開或創(chuàng)建一個文件，然后再調(diào)用mmap() 典型調(diào)用代碼如下：

fd=open(name, flag, mode);if(fd<0) ...
ptr=mmap(NULL, len ,PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_SHARED , fd , 0);

（2）使用特殊文件提供匿名內(nèi)存映射： 適用于具有親緣關(guān)系的進程之間。由于父子進程特殊的親緣關(guān)系，在父進程中先調(diào)用mmap()，然后調(diào)用fork()。那么在調(diào)用fork()之后，子進程繼承父進程匿名映射后的地址空間，同樣也繼承mmap()返回的地址，這樣，父子進程就可以通過映射區(qū)域進行通信了。注意，這里不是一般的繼承關(guān)系。一般來說，子進程單獨維護從父進程繼承下來的一些變量。而mmap()返回的地址，卻由父子進程共同維護。對于具有親緣關(guān)系的進程實現(xiàn)共享內(nèi)存最好的方式應(yīng)該是采用匿名內(nèi)存映射的方式。此時，不必指定具體的文件，只要設(shè)置相應(yīng)的標志即可。

三、一個用mmap函數(shù)進行文件拷貝的例子* 用open系統(tǒng)調(diào)用打開文件,并返回描述符fd。這里要注意使用truncate函數(shù)來確定要寫入文件的大小。一般是用stat系列的函數(shù)來獲取源文件的大小，然后通過truncate函數(shù)修改目的文件的大小。

fd_s = open("2.c", O_RDONLY, S_IRUSR | S_IWUSR);
	fd_d = open("file.txt", O_RDWR | O_CREAT | O_TRUNC, S_IRUSR | S_IWUSR);
	
	//獲取文件屬性
	fstat(fd_s, &m_stat);
	//修改文件的大小
	truncate("file.txt", m_stat.st_size);

* 用mmap建立內(nèi)存映射,并返回映射首地址指針start.

	s_ptr = mmap(NULL, len, PROT_READ, MAP_PRIVATE, fd_s, 0);
	d_ptr = mmap(NULL, len, PROT_WRITE | PROT_READ, MAP_SHARED, fd_d, 0);

	if (d_ptr == MAP_FAILED)
	{
		printf("mmap error: %s\n", strerror(errno));
		return ;
	}

* 對映射(文件)進行各種操作, 顯示(printf),修改(sprintf)。這里是用memcpy()函數(shù)實現(xiàn)文件的拷貝

	memcpy(d_ptr, s_ptr, len);

* 用munmap(void *start, size_tlenght)關(guān)閉內(nèi)存映射.

	munmap(s_ptr, len);
	munmap(d_ptr, len);

* 用close系統(tǒng)調(diào)用關(guān)閉文件fd. 自己再寫這個程序的時候又到了一個比較奇葩的問題。程序?qū)懞脮r運行的錯誤是段錯誤，調(diào)式發(fā)現(xiàn)是memcpy函數(shù)拷貝出錯。然后我回過頭來檢查代碼，發(fā)現(xiàn)程序沒有什么問題，然后又運行了一遍，錯誤變成了：mmaperror: bad filedescriptor。然后我就進行了調(diào)試，結(jié)果發(fā)現(xiàn)是第二個調(diào)用mmap函數(shù)的返回值是-1，也就是說沒有返回正確的初始地址。這兩次不一樣的錯誤讓我迷惑了，所以就找到了大神給看看代碼，結(jié)果大神剛坐下，運行程序就正確了，沒有做任何修改，這真的就是傳說中的人品問題嗎？不理解！然后我們謝了個腳本，讓程序執(zhí)行1000次，看看會不會又一次出錯的幾率，但是執(zhí)行下來仍然沒有任何錯誤，大神默默離開了。。一直都想不明白這兩次錯誤是怎樣產(chǎn)生的？有時怎樣自動變?yōu)檎_的？真是費解，還請高手指導(dǎo)。～～～～

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