Linux C++內存映射方式讀寫文件

內存映射就是將磁盤上的文件映射到系統內存中，對內存的修改可以同步到對磁盤文件的修改。可以對大數據文件處理，並且可以提高文件的讀寫速度。

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#include<stdio.h> #include<stdlib.h> #include<sys/mman.h> #include<unistd.h> #include<fcntl.h> #define NumReconds 100 typedef struct {     int iNum;     char sName[24]; } Recond; int main(void) {                                                                                                                                                                      Recond recond,*mapped;     int i,f;     FILE *fp;                                                                                                                                                                      fp=fopen("recond.dat","w+");     for( i=0; i < NumReconds; i++)     {         recond.iNum = i;         sprintf(recond.sName,"Recond-%d\n",i);         fwrite(&recond,sizeof(Recond),1,fp);     }                                                                                                                                                                       fclose(fp);         //使用傳統方式修改文件內容     fp = fopen("recond.dat","r+");     //獲得要修改文件的位置         fseek(fp,43*sizeof(recond),SEEK_SET);     fread(&recond,sizeof(recond),1,fp);     recond.iNum = 143;     sprintf(recond.sName,"Recond-%d",recond.iNum);     fwrite(&recond,sizeof(recond),1,fp);     fclose(fp);         //使用內存映射的方式打開文件，修改文件內存     //注意這裏是open打開不是fopen!!!!       f = open("recond.dat",O_RDWR);         //獲得磁盤文件的內存映射     mapped = (Recond *) mmap(0 , NumReconds * sizeof(Recond) , PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_SHARED, f, 0);     mapped[43].iNum = 999;         sprintf(mapped[43].sName,"Recond-%d",mapped[43].iNum);         //將修改同步到磁盤中     msync((void *)mapped,NumReconds*sizeof(recond),MS_ASYNC);         //關閉內存映射     munmap((void *)mapped,NumReconds*sizeof(recond));     close(f);     exit(0); }

void *mmap(void *start, size_t length, int prot, int flags,

int fd, off_t offset);

返回值：
     若映射成功則返回映射區的內存起始地址

參數說明：

start：映射區的開始地址，設置爲0時表示由系統決定映射區的起始地址。

length：映射區的長度。//長度單位是 以字節爲單位，不足一內存頁按一內存頁處理

prot：期望的內存保護標誌，不能與文件的打開模式衝突。是以下的某個值，可以通過or運算合理地組合在一起

               PROT_EXEC //頁內容可以被執行

               PROT_READ //頁內容可以被讀取

               PROT_WRITE //頁可以被寫入    

               PROT_NONE //頁不可訪問

flags：指定映射對象的類型，映射選項和映射頁是否可以共享。它的值可以是一個或者多個以下位的組合體

           MAP_FIXED //使用指定的映射起始地址，如果由start和len參數指定的內存區重疊於現存    映射空間，重疊部分將會被丟棄。如果指定的起始地址不可用，操作將會失敗。並且起始地 址必須落在頁的邊界上。

MAP_SHARED //與其它所有映射這個對象的進程共享映射空間。對共享區的寫入，相當於輸出到文件。直到msync()或者munmap()被調用，文件實際上不會被更新。

MAP_PRIVATE //建立一個寫入時拷貝的私有映射。內存區域的寫入不會影響到原文件。這個標誌和以上標誌是互斥的，只能使用其中一個。

MAP_DENYWRITE //這個標誌被忽略。

MAP_EXECUTABLE //同上

fd：有效的文件描述詞。一般是由open()函數返回，其值也可以設置爲-1，此時需要指定flags參數中的MAP_ANON,表明進行的是匿名映射。

offset：被映射對象內容的起點。

int msync ( void * addr, size_t len, int flags)

進程在映射空間的對共享內容的改變並不直接寫回到磁盤文件中，往往在調用munmap()後才執行該操作。

可以通過調用msync()函數來實現磁盤文件內容與共享內存區中的內容一致,即同步操作.

addr：文件映射到進程空間的地址；

len：映射空間的大小；

flags：刷新的參數設置，可以取值MS_ASYNC/ MS_SYNC/ MS_INVALIDATE

其中：

取值爲MS_ASYNC（異步）時，調用會立即返回，不等到更新的完成；

取值爲MS_SYNC（同步）時，調用會等到更新完成之後返回；

取MS_INVALIDATE（通知使用該共享區域的進程，數據已經改變）時，在共享內容更改之後，使得文件的其他映射失效，從而使得共享該文件的其他進程去重新獲取最新值；

int munmap(void *start,size_t length);

函數說明 munmap()用來取消參數start所指的映射內存起始地址，參數length則是欲取消的內存大小。