如果您想在共享内存中的进程之间共享互斥体，POSIX 线程的 C API 需要设置一个特殊标志 - 请参阅 sem_init()。我真的不知道差异是什么，但我在尝试在共享内存中使用 C++ std::condition_variable 时遇到了问题——它的段错误。我在 C++ 文档或构造函数中看不到任何提及此内容的内容。我想知道如何/是否可以在共享内存中使用 C++ 线程互斥锁。这是我的测试代码供引用。注意 squeue 只是一个简单的 (POD) 静态大小的循环队列，省略了不相关的内容:
#include <iostream>
#include <sys/mman.h>
#include <sys/stat.h> /* For mode constants */
#include <fcntl.h> /* For O_* constants */
#include "squeue.h"
#define SHM_FILENAME "/shimmy-foo"
#define SQUEUE_LENGTH 10
typedef struct {
squeue<int,SQUEUE_LENGTH> queue;
std::mutex mutex;
std::condition_variable_any condvar;
} SHM;
int main() {
int shm_fd = 0;
SHM * shm_ptr = NULL;
squeue<int,SQUEUE_LENGTH> * queue = NULL;
std::mutex * mutex;
std::condition_variable_any * condvar;
// Init SHM. ftruncate() will zero area.
if((shm_fd = shm_open(SHM_FILENAME, O_CREAT|O_RDWR|O_EXCL, S_IREAD|S_IWRITE)) == -1 ) {
fprintf (stderr, "Could not open shm object. %s\n", strerror(errno));
return errno;
}
else {
fprintf (stderr, "Open shm OK. %d\n", shm_fd);
}
ftruncate(shm_fd, sizeof(SHM));
// Connect the shmptr pointer to set to the shared memory area,
// with desired permissions
if((shm_ptr = (SHM*)mmap(0, sizeof(SHM), PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_SHARED, shm_fd, 0)) == MAP_FAILED) {
fprintf (stderr, "Could not map shm. %s\n", strerror(errno));
return errno;
}
else {
fprintf(stderr, "Mapped shm OK. %p\n", shm_ptr);
}
// Create queue and mutex.
queue = new(&shm_ptr->queue) squeue<int,SQUEUE_LENGTH>();
mutex = new(&shm_ptr->mutex) std::mutex();
condvar = new(&shm_ptr->condvar) std::condition_variable_any();
srand(time(NULL));
while(true) {
cout << "Waiting on lock" << endl;
mutex->lock();
if(!queue->full()) {
int value = rand()%100;
queue->push(value);
cout << "Pushed " << value << endl;
} else {
cout << "Que is full!" << endl;
};
condvar->notify_all(); //Seg fault.
mutex->unlock();
sleep(1);
}
}
最佳答案
我使用了类似的模式，但是，标准互斥锁和条件变量并非设计为在进程之间共享。原因是 POSIX 需要在进程共享互斥锁和条件变量上设置 PTHREAD_PROCESS_SHARED 属性，但标准 C++ 原语不这样做。在 Windows 上，它可能比这更复杂。
您可以尝试使用 boost process shared mutexes和 process shared condition variables反而。或者为 POSIX 接口(interface)创建您自己的包装器。
也可能是 squeue 破坏了缓冲区以外的内存，覆盖了 struct SHM 内存中的互斥锁和条件变量。我会尝试注释掉推送到队列中的代码，看看您是否仍然遇到崩溃。我在注释掉队列代码的情况下尝试了您的代码，它按预期工作。
您可能还喜欢使用 condition_variable 而不是 condition_variable_any，因为后者维护自己的互斥锁，但如果您在通知条件变量的同时通知该条件变量，则不需要该互斥锁关联的互斥量已锁定(就像您所做的那样)。
关于C++ std lib <mutex>, <conditional_variable> 库和共享内存，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题： https://stackoverflow.com/questions/24360477/
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