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En este tutorial, exploraremos cómo utilizar la memoria compartida en C en el entorno Linux. La memoria compartida es una técnica de IPC (comunicación entre procesos) que permite que varios procesos accedan a una región común de memoria.
¿Qué es la memoria compartida?
La memoria compartida es un mecanismo que permite que varios procesos accedan a la misma región de memoria en un espacio de direcciones compartido. Es una forma eficiente de compartir datos entre procesos porque evita la necesidad de copiar datos entre procesos.
Uso de memoria compartida en Linux
Para trabajar con memoria compartida en Linux, utilizamos las funciones proporcionadas por la biblioteca estándar de POSIX, como shm_open, ftruncate, mmap, y munmap. A continuación, se detalla el proceso.
1. Crear y abrir un objeto de memoria compartida
Primero, necesitamos crear o abrir un objeto de memoria compartida utilizando shm_open.
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#include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <fcntl.h> #include <sys/mman.h> #include <sys/stat.h>> #include <unistd.h> int main() { const char *name = "/my_shared_memory"; const size_t SIZE = 4096; // Crear y abrir un objeto de memoria compartida int shm_fd = shm_open(name, O_CREAT | O_RDWR, 0666); if (shm_fd == -1) { perror("shm_open"); exit(1); } // Ajustar el tamaño del objeto de memoria compartida if (ftruncate(shm_fd, SIZE) == -1) { perror("ftruncate"); exit(1); } // Mapear el objeto de memoria compartida en el espacio de direcciones del proceso void *ptr = mmap(0, SIZE, PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_SHARED, shm_fd, 0); if (ptr == MAP_FAILED) { perror("mmap"); exit(1); } // Escribir en la memoria compartida sprintf((char *)ptr, "Hola desde la memoria compartida!"); // Unmap y cerrar if (munmap(ptr, SIZE) == -1) { perror("munmap"); exit(1); } close(shm_fd); return 0; } |
2. Leer desde la memoria compartida
En un segundo proceso, puedes leer desde la misma región de memoria compartida.
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#include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <fcntl.h> #include <sys/mman.h> #include <sys/stat.h>> #include <unistd.h> int main() { const char *name = "/my_shared_memory"; const size_t SIZE = 4096; // Abrir el objeto de memoria compartida int shm_fd = shm_open(name, O_RDONLY, 0666); if (shm_fd == -1) { perror("shm_open"); exit(1); } // Mapear el objeto de memoria compartida en el espacio de direcciones del proceso void *ptr = mmap(0, SIZE, PROT_READ, MAP_SHARED, shm_fd, 0); if (ptr == MAP_FAILED) { perror("mmap"); exit(1); } // Leer desde la memoria compartida printf("Mensaje desde la memoria compartida: %s\n", (char *)ptr); // Unmap y cerrar if (munmap(ptr, SIZE) == -1) { perror("munmap"); exit(1); } close(shm_fd); return 0; } |
3. Eliminar el objeto de memoria compartida
Una vez que ya no necesitas el objeto de memoria compartida, puedes eliminarlo con shm_unlink.
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#include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <fcntl.h> #include <sys/mman.h> #include <sys/stat.h>> #include <unistd.h> int main() { const char *name = "/my_shared_memory"; // Eliminar el objeto de memoria compartida if (shm_unlink(name) == -1) { perror("shm_unlink"); exit(1); } return 0; } |
Consideraciones
La memoria compartida es eficiente pero debe ser utilizada con cuidado para evitar problemas de sincronización y coherencia. Además, asegúrate de liberar los recursos de memoria compartida cuando ya no los necesites.
Conclusión
La memoria compartida es una técnica potente para la comunicación entre procesos en Linux. Con los ejemplos proporcionados, ahora deberías tener una comprensión básica de cómo crear, leer y eliminar objetos de memoria compartida en C.