映射文件与共享内存FileMapping的使用技巧

共享内存是一种进程间通信（IPC）的方式，它允许多个进程共享一块给定的内存区域，实现数据的快速交换。在Windows系统中，共享内存的实现可以通过映射文件（FileMapping）来完成。映射文件是指将磁盘上的一个文件对象映射到进程的地址空间中，使得进程可以像操作内存一样对文件进行读写操作。 映射文件的实现通常涉及几个关键的系统对象和函数，主要包括： 1. 创建文件映射对象（CreateFileMapping）：这是创建共享内存映射文件的核心函数，它用于创建一个命名的或未命名的文件映射对象。该函数需要指定文件的大小和安全属性，返回一个文件映射对象句柄。 2. 打开文件映射对象（OpenFileMapping）：如果多个进程需要共享同一个文件映射对象，可以使用该函数来打开一个已经存在的文件映射对象。通过指定一个名称，一个进程可以获取到另一个进程创建的映射文件对象的句柄。 3. 映射视图（MapViewOfFile 和 MapViewOfFileEx）：文件映射对象创建后，进程可以通过映射视图的方式，将文件对象映射到自己的地址空间中。MapViewOfFile函数是将映射对象映射到调用进程的默认地址空间，而MapViewOfFileEx则允许指定映射到的地址空间。 4. 文件锁定（LockFile 和 UnlockFile）：在多进程共享文件映射时，为了防止数据的混乱，需要在对文件进行读写操作时锁定文件。在完成操作后，必须解锁，以便其他进程可以访问。 5. 同步（WaitForSingleObject, WaitForMultipleObjects）：为了同步多个进程对共享内存的访问，系统提供了等待对象的函数，如WaitForSingleObject和WaitForMultipleObjects。这些函数允许进程等待一个或多个同步对象（如互斥量、事件）变为信号状态。 6. 取消映射视图（UnmapViewOfFile）：操作完成后，进程可以使用此函数取消之前映射的视图，将映射文件从地址空间中移除。 7. 关闭文件映射对象句柄（CloseHandle）：映射视图被取消后，应当关闭文件映射对象的句柄，释放系统资源。 使用映射文件进行共享内存的方式，对于学习进程间通信是一种很好的入门手段。因为它比起其他的IPC方式如管道、消息队列、信号量等来说，概念简单直观，代码实现相对容易理解。 对于压缩包子文件WRShare来说，我们可以假设这是一个示例程序，演示了如何使用映射文件来实现共享内存。该程序可能包含了一系列函数调用，如创建、打开、映射、读写、锁定、同步、取消映射和关闭句柄的操作。 在代码实现上，开发者需要关注如何正确地使用WinAPI函数来操作文件映射，以及如何处理文件和内存访问中可能出现的同步问题。例如，在访问共享内存区域时，确保多线程或多进程的并发访问不会引起数据冲突。 总之，映射文件是一种高效且易于使用的共享内存机制。通过映射文件，多个进程可以在相同的地址空间内操作同一个文件，而无需将文件数据在进程间复制，极大地提高了数据交换的效率。对于系统编程和并发控制来说，理解和掌握映射文件是非常必要的。