一、读写锁是什么？...读写锁其实还是一种锁，是给一段临界区代码加锁，但是此加锁是在进行写操作的时候才会互斥，而在进行读的时候是可以共享的进行访问临界区的 ps：读写锁本质上是一种自旋锁 二、为什么需要读写锁？...而读的机会却是非常多的，此公共数据的操作基本都是读，如果每次操作都给此段代码加锁，太浪费时间了而且也很浪费资源，降低程序的效率，因为读操作不会修改数据，只是做一些查询，所以在读的时候不用给此段代码加锁，可以共享的访问...，只有涉及到写的时候，互斥的访问就好了 三、读写锁的行为 读写之间是互斥的—–>读的时候写阻塞，写的时候读阻塞，而且读和写在竞争锁的时候，写会优先得到锁 四、自旋锁&挂起等待是锁？...：效率不高，很可能会使临界区的代码不被任何线程执行，因为可能会是线程被 CPU调度走了但是却没有被调度回来 五、读写锁是怎么实现？
读写锁 与互斥量类似，但读写锁允许更高的并行性。其特性为：写独占，读共享。 读写锁状态： 一把读写锁具备三种状态： 1. 读模式下加锁状态 (读锁) 2. 写模式下加锁状态 (写锁) 3....不加锁状态 读写锁特性： 1. 读写锁是“写模式加锁”时， 解锁前，所有对该锁加锁的线程都会被阻塞。 2....那么读写锁会阻塞随后的读模式锁请求。优先满足写模式锁。读锁、写锁并行阻塞，写锁优先级高 读写锁也叫共享-独占锁。当读写锁以读模式锁住时，它是以共享模式锁住的；当它以写模式锁住时，它是以独占模式锁住的。...写独占、读共享。 读写锁非常适合于对数据结构读的次数远大于写的情况。...函数 以读方式请求读写锁。
使用实例如下： #include // 定义自旋锁 spinlock_t my_lock; void my_function(void) { spin_lock...要注意：信号量本身也是个共享资源，它的++操作（释放资源）和--操作（获取资源）也需要保护。其实就是用的自旋锁保护的。...(2)))){ // do something } else{ // 没抢到 std::cout<<"获取锁失败"; } 三、读写锁/抢占 — —临界区 读写锁： 用于读操作比写操作更频繁的场景，...它允许多个线程同时读取共享资源，但只允许一个线程写入共享资源。这可以提高并发性能，因为读操作通常比写操作频繁得多。读写锁这种就属于高阶锁了，它的实现就可以用自旋锁。...所以RCU机制的核心有两个：1）复制后更新；2）延迟回收内存 有RCU机制的话，读写就不需要做同步，也不会发生读写竞争了，因为读者是对原来的数据进行读，而写者是对拷贝出来的那份内存进行修改，读写可以并行
作者：范健 导语： 共享内存无锁队列是老调重弹了，相关的实现网上都能找到很多。但看了公司内外的很多实现，都有不少的问题，于是自己做了重新实现。...主要是考虑了一些异常情况加强健壮性，并且考虑了C++11的内存模型。 为什么需要共享内存无锁队列？...又因为业务模块可能是多线程模式也可能是多进程模式，所以队列应该是在共享内存中。 简单的做法是，对队列的读写都加锁，但这样无疑会导致高并发下性能瓶颈就在这把锁上。所以我们需要无锁队列。...共享内存 另外一个值得一提的点是，共享内存我使用mmap，而非shmget。因为担心一台机器上部署的程序太多，可能出现共享内存key冲突的情况。...使用共享内存等共享资源时，更要想到，这资源不是我独占的，万一被有意或无意的篡改了数据该怎么办？能否尽量避免被别人篡改？如果被篡改，是否有发现和恢复机制？
所以：共享内存 = 物理内存快 + 共享内存的相关属性 OS管理的是对这个共享内存的数据结构对象做管理的。 那么在创建共享内存的时候，如何保证共享内存在OS中是唯一的呢？答案就是key。...就像钥匙和锁一样。（fd与inode也是相同的道理） 那么如何查看IPC资源呢？...shmat 第一个参数是想和哪一个共享内存关联，第二个参数是想把这个共享内存映射到地址空间的哪个地方（不常用），第三个权限是读写权限（一般设置为0）。...void* attachshm(int shmid) { void* p = shmat(shmid, nullptr, 0); if((long long)p == -1L)//因为linux...void* attachshm(int shmid) { void* p = shmat(shmid, nullptr, 0); if((long long)p == -1L)//因为linux
共享内存的概念 共享内存是指多个进程可以把一段内存共同的内存映射到自己的进程空间中，从而实现数据的共享和传输，它是存在与内核级别的一种资源，是所有进程间通信中方式最快的一种。...对于每一个共享内存段，内核会为其维护一个shmid_ds类型的结构体： // 摘自所用ubuntu18.04电脑中的/usr/include/i386-linux-gnu/bits/shm.h struct...key，ftok() 使用key创建/获得一个共享内存，shmget() 映射共享内存，得到虚拟地址，shmat() 使用共享内存，通过地址指针 移除映射，shmdt() 销毁共享内存，shmctl()...的共享内存。...参考： 《精通Linux C编程》- 程国钢 《Linux C编程完全解密》- 闫敬 吴淑坤
可以，其他进程也可以通信 所以在任何时刻，可能有多个共享内存在被使用 系统中一定会存在很多共享内存同时存在 操作系统要不要整体管理所有的共享内存呢？要 操作性系统如何管理多个共享内存呢？...先描述，在组织 并不是在内存中开辟空间即可，系统为了管理共享内存，构建对应的描述共享内存的结构体对象 共享内存=共享内存的内核数据结构(伪代码:struct shm)+真正开辟的内存空间 2....创建共享内存 获取共享内存 创建共享内存，调用shmget函数，通过两个选项 若共享内存不存在则创建，若存在则报错 而获取共享内存，调用shmget函数，则返回已有的共享内存 ---- 此时运行可执行程序...将自己和共享内存关联起来 输入 man shmat 指令 at代表 关联 将共享内存和目标值关联起来 返回值为 共享内存的虚拟地址的起始地址 我们不知道应该把共享内存放在虚拟空间的什么地址处...，所以shmaddr设为NULL让系统自主去选择 shmflg 可以设置为 SHM_RDONLY 表示当前共享内存是只读的 一般设为0，默认为读写的 ---- 4.
首先由操作系统在物理内存中开辟一段内存空间，共享内存虽然是操作系统创建的，但是这些进程中的某一个需要来创建这个共享内存，这个共享内存属于操作系统的。...由此，操作系统就要对共享内存进程管理（先描述，再组织），共享内存不是简单的一段内存空间，也要有描述并管理共享内存的数据结构和匹配算法。简单来说，对共享内存的管理，就变成了对链表的增删查改。...总结一下： 共享内存=内存空间（数据）+共享内存的属性 共享内存的操作 创建共享内存函数接口 创建共享内存函数接口为：shmget #include #include <sys...进程如何知道该共享内存存不存在？ 共享内存有自己对应的属性，这个属性有一个标识共享内存唯一性的字段，因此对应的共享内存存不存在，可以看对应的唯一性标识符。...<<std::endl; } 共享内存优缺点 共享内存不提供对共享内存的任何保护机制，双方进程不会出现等待进程的现象，会造成数据不一致问题。
一、读写锁是什么？ 读写锁其实还是一种锁，是给一段临界区代码加锁，但是此加锁是在进行写操作的时候才会互斥，而在进行读的时候是可以共享的进行访问临界区的。...当然如果一个读写锁存放在多个进程共享的某个内存区中，那么还可以用来进行进程间的同步， 读写锁的使用规则： 只要没有写模式下的加锁，任意线程都可以进行读模式下的加锁； 只有读写锁处于不加锁状态时，才能进行写模式下的加锁...； 读写锁也称为共享-独占（shared-exclusive）锁，当读写锁以读模式加锁时，它是以共享模式锁住，当以写模式加锁时，它是以独占模式锁住。...读写锁非常适合读数据的频率远大于写数据的频率从的应用中。这样可以在任何时刻运行多个读线程并发的执行，给程序带来了更高的并发度。 ps：读写锁本质上是一种自旋锁 二、为什么需要读写锁？...，只有涉及到写的时候，互斥的访问就好了 三、读写锁的行为 读写之间是互斥的—–>读的时候写阻塞，写的时候读阻塞，而且读和写在竞争锁的时候，写会优先得到锁 四、自旋锁&挂起等待锁（互斥锁）？
有了这样的映射，进程利用指针直接读写虚拟地址就可以完成对文件的读写操作。这样可以避免进行read/write函数操作。...进程可以直接操作磁盘文件，用内存读写代替 I/O读写 应用场景： 1.进程间通信 使用内存映射实现进程间通信的两个场景： 场景1.有亲缘关系的进程间通信（父子进程） step1: 父进程创建内存映射区...2.文件读写操作 step1: 读磁盘文件，获得文件描述符 step2: 基于文件描述符建立进程的内存映射区 step3: 利用进程进行内存映射区的读写操作 step4: 释放内存映射区，关闭文件描述符...PROT_EXEC：映射区可执行 PROT_NONE：映射区不可访问 --flags参数取值： MAP_SHARED：变动是共享的，内存区域的读写影响到原文件 MAP_PRIVATE：变动是私有的，...内存区域的读写不会影响到原文件 返回：若成功，返回指向内存映射区域的指针，若出错，返回MAP_FAILED(-1)。
1 读/写自旋锁概念 自旋锁解决了多核系统在内核抢占模式下的数据共享问题。但是，这样的自旋锁一次只能一个内核控制路径使用，这严重影响了系统的并发性能。...根据我们以往的开发经验，大部分的程序都是读取共享的数据，并不更改；只有少数时候会修改数据。为此，Linux内核提出了读/写自旋锁的概念。...也就是说，没有内核控制路径修改共享数据的时候，多个内核控制路径可以同时读取它。如果有内核控制路径想要修改这个数据结构，它就请求读/写自旋锁的写自旋锁，独占访问这个资源。这大大提高了系统的并发性能。...通过上面的分析可以看出，读写自旋锁使用bit31表示写自旋锁，bit30-0表示读自旋锁，对于读自旋锁而言，绰绰有余了。...成员break_lock 对于另一个成员break_lock来说，同自旋锁数据结构中的成员一样，标志锁的状态。 rwlock_init宏初始化读写锁的lock成员。
进程之间通过共享内存进行关联 四.共享内存的特点 五.共享内存的内核结构 六.共享内存函数的总结 共享内存是为通信而诞生的。...，参数二：地址空间，一般设置为nullptr，参数三：读写权限，一般设置为0就可以了，默认就可以读写。...，因此还需要在createshm中添加选项： 接下来看看运行结果： 可以发现的是，由于我们新增了0600即拥有者的读写权限，perm也就显示了600，此外nattch的链接数量也变成了1，这说明有一个进程和这个共享内存关联起来了...也就是说，共享内存并不像管道一样，管道是当读写都打开时，如果不读，写满就会不写了，如果写端不写，读端就不会继续读了并且阻塞在那里，而共享内存没有做这样的保护。那么如何保护?...今后将会学到信号量和互斥锁的方式对管道进行保护。
在多线程状态下，对一个对象的读写需要加锁，基于CAS指令的原子语句可以实现高效的线程间协调。...关于CAS的概念参见下面的文章： 无锁编程以及CAS 在c++11中CAS指令已经被封装成了 非常方便使用的atomic模板类, 详情参见: atomic参考 以下代码利用atomic实现了一个读写资源锁...,并且可以根据需要通过构造函数参数设置成写优先(write_first)(代码在gcc5和vs2015下编译通过): readLock/Unlock 实现共享的读取加/解锁，线程数不限，有读取线程工作时...include #include #include #include #include "raii.h" /* * atomic实现读写资源锁...,独占写,共享读,禁止复制构造函数和'='赋值操作符 * WRITE_FIRST为true时为写优先模式,如果有线程等待读取(m_writeWaitCount>0)则等待,优先让写线程先获取锁 *
在进程通信应用中会用到共享内存，这就涉及到了IPC，与IPC相关的命令包括：ipcs、ipcrm（释放IPC）。IPCS命令是Linux下显示进程间通信设施状态的工具。...使用IPCS可以查看共享内存、信号量、消息队列的状态。...nattach； 第七列是共享内存的状态status。...当用户调用shmctl的IPC_RMID时，内存先查看多少个进程与这个内存关联着，如果关联数为0，就会销 毁这段共享内存，否者设置这段内存的mod的mode位为SHM_DEST，如果所有进程都不用则删除这段共享内存...删除IPC ipcrm -m| -q| -s shm_id 例如，我们在以0x12345678为KEY创建了一个共享内存，可以直接使用ipcrm -M 0x12345678来删除共享内存区域
共享内存是一个非常有意思的话题，一方面共享内存避免了通讯过程中的内存复制问题，是 Linux IPC 通讯中效率最高的一种。...从使用方式上讲，Linux 提供了三种共享内存的方式，包括 Unix 味的 POSIX 和 SysV 接口，还提供了直接文件映射内存的 mmap。...本文尝试分别介绍 Linux 共享内存的基本原理，并做一个 “违背祖宗的决定”，如何在 Golang 中使用共享内存。...= nil { return err } return nil } SysV 的共享内存实现是基于 tmpfs，tmpfs 是一个常用的基于内存的 fs，当在 tmpfs 中读写时，fs 中的内容会保存在内存中...总结 从原理上讲 Linux 共享内存的主要方式只有两种，一是基于文件的 mmap，另一种就是 tmpfs，用一张图描述 Linux 几种实现共享内存的方式：
导读 共享内存是在内存中单独开辟的一段内存空间，这段内存空间有自己特有的数据结构，包括访问权限、大小和最近访问的时间等。...共享内存 IPC 原理 共享内存进程间通信机制主要用于实现进程间大量的数据传输，下图所示为进程间使用共享内存实现大量数据传输的示意图： ?...该数据结构定义如下： from /usr/include/linux/shm.h struct shmid_ds { struct ipc_perm shm_perm; /* operation perms...，需要在进程地址空间与共享内存空间之间建立联系，即将共享内存空间挂载到进程中。...SHMALL (SHMMAX/getpagesize()*(SHMMNI/16))| define SHMSEG SHMMNI /* max shared segs per process */ Linux
Linux进程通信之共享存储 概念： 共享内存指 (shared memory)在多处理器的计算机系统中，可以被不同中央处理器（CPU）访问的大容量内存。...任何一个缓存的数据被更新后，由于其他处理器也可能要存取，共享内存就需要立即更新，否则不同的处理器可能用到不同的数据。...共享内存是 Unix下的多进程之间的通信方法 ,这种方法通常用于一个程序的多进程间通信，实际上多个程序间也可以通过共享内存来传递信息。...PHP中的封装： php中封装了shm开头的函数和shmop开头的函数，实际效果是一样的，具体使用方式请查看官方手册 ，下面我们以shm开头的为例演示 特点： 共享内存是将内存映射到其他进程的地址空间中...，所以说共享内存也是最快的IPC进程通信方式 前提： 在使用IPC进程通信时，也就是信号量、消息队列、共享存储时，首先要先确定自己的PHP扩展是否已经开启，使用php -m 查看 编写代码 父子进程
结论： 共享内存 = 共享内存的内核数据结构（struct shmid_ds） + 真正开辟的空间 ---- 3、共享内存简单使用 当两个进程与同一块共享内存成功关联后，可以直接对该区域进行读写操作，...，无法释放，程序也无法运行 因为共享内存不区分读端与写端，只要关联了，两者都可以进行读写 ---- 4、共享内存的补充知识 关于共享内存，还需要知道以下几个特点 4.1、共享内存的大小 在上面的代码中，...，直接访问同一块区域进行数据读写 在使用共享内存通信时，只需要经过以下两步： 进程 A 直接将数据写入共享内存中 进程 B 直接从共享内存中读取数据 显然，使用共享内存只需要经过 2 次 IO 所以共享内存的秘籍是...，加入互斥锁和条件变量等待工具，控制内存块的读写 ---- 5、共享内存实操–配合命名管道完成通信 共享内存如果不加以控制的话，很难实现管道般的通信，所以我们要对它进行改造 5.1、逻辑设计 共享内存的特点是...》 ---- 总结 以上就是本次关于 Linux 进程间通信之 共享内存 的全部内容了，共享内存 是所有 IPC 中最快的一种，因为它省去了很多不必要的 IO 操作，进程直接对话进程，效率极高，不过在狂飙的后果就是不安全
一，使用互斥锁 1，初始化互斥量 不能拷贝互斥量变量，但可以拷贝指向互斥量的指针，这样就可以使多个函数或线程共享互斥量来实现同步。上面动态申请的互斥量需要动态的撤销。...二，使用读写锁 通过读写锁，可以对受保护的共享资源进行并发读取和独占写入。读写锁是可以在读取或写入模式下锁定的单一实体。要修改资源，线程必须首先获取互斥写锁。...初始化和销毁: 同互斥量一样, 在释放读写锁占用的内存之前, 需要先通过pthread_rwlock_destroy对读写锁进行清理工作, 释放由init分配的资源. 2.加锁和解锁 三，条件变量...假如某个线程需要等待系统处于某种状态下才能继续执行，Linux为了解决这种问题引入了条件变量这种线程同步对象，条件变量是用来通知共享数据状态信息的，等待条件变量总是返回锁住的互斥量，条件变量是与互斥量相关...、也与互斥量保护的共享数据相关的信号机制。
2 读写锁 读写锁的逻辑可以这么理解： 首先需要一个互斥锁，来对写者进行上锁。...之后在将计数器锁获取进行–，再进行解锁 当进入写者时，将写者锁获取，之后进行写操作，最后进行解锁。 这是读写锁的逻辑，当实际中线程库为我们提供了专门的读写锁，我们不需要使用互斥锁来进行模拟！...由于读写是互斥的，读者多的情况下就可能导致造成写者饥饿问题： 我们编写一个简单的程序实现读写锁： #include #include #include <...3 读写锁的两大特性 在生产者消费者模型中，消费者与生产者的关系是对等的。但在读者写者问题中，读者与写者的关系不对等。...一般会有两种策略： 读者优先（Reader-Preference） 在这种策略中，系统会尽可能多地允许多个读者同时访问资源（比如共享文件或数据），而不会优先考虑写者。
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