c - linux共享内存实际位于哪里？

Question

我只是想知道共享内存在 Linux 系统中的位置？是物理内存还是虚拟内存？

我知道进程的虚拟内存发送框，它们因进程而异，进程看不到彼此的内存，但我们可以使用 IPC 在进程之间传递数据。为了实现这个简单的场景，我刚刚创建了一个简单的共享内存程序并尝试打印从 shmat 函数返回的共享内存地址和值，但是，进程具有不同的地址但相同的值。

这是写程序。

write.c

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

int main() {

  key_t key=1235;
  int shm_id;
  void *shm;

  int *ptr = 83838;

  shm_id = shmget(key,10,IPC_CREAT | 0666);
  shm = shmat(shm_id,NULL,NULL);

  sprintf(shm,"%d",ptr);

  printf("Address is %p, Value is %p \n", (void *)shm, (void *)&ptr);
  printf("Shm value is %d \n", *(int *)shm);
  return;
}

这是阅读器程序。

read.c

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

int main() {

  key_t key=1235;
  int shm_id;
  void *shm;

  int *p = (int *)malloc(sizeof(int));
  shm_id = shmget(key,10,NULL);
  shm = shmat(shm_id,NULL,NULL);
  if(shm == NULL)
  {
    printf("error");
  }
  sscanf(shm,"%d",p);
  printf("Address is %p %p %p %d\n",(void *)shm, (void *)p, (void *)&p, *p);
  printf("Shared value is %d \n", *(int *)shm);
  return 0;
}

如果有人能详细解释尽管地址不同，进程如何看到相同的值，那就太好了？

本题来自C pass void pointer using shared memory .

Answer 1

所有提交的内存都是物理的。

但是进程不能直接寻址物理内存。它们具有内核将解析为物理地址的虚拟地址。设置共享内存区域时，多个进程会寻址相同的物理内存位置。但是，虚拟地址可以不同。每个进程只在自己的上下文中使用它收到的虚拟地址。两个虚拟地址都指向同一个物理内存。

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详细说明，在共享内存区域的情况下，多个进程可以同时寻址相同的物理内存地址，因为这两个进程都有指向相同物理地址的虚拟地址。

例如考虑以下内容:

• 虚拟地址V1(在进程T1上下文中)
• 虚拟地址 V2(在进程 T2 上下文中)

都指向共享内存区域。
这其实是一个普通的物理地址P。

现在，
进程 T1 引用虚拟地址 V1
或
进程 T2 引用虚拟地址 V2

将导致访问物理地址P，因为内核将两个虚拟地址位置转换为内存中的相同物理位置。

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例如，在下图中，物理内存 PFN4 由进程 X 和 Y 使用各自的 VPFN3 和 VPFN1 共享上下文(PFN 代表页框号)。