c - 访问共享内存中的结构后出现段错误？

Question

我在跨进程共享存储在 struct 中的值时遇到问题。下面我的代码被简化为只有一个过程，这将增加值 num2。每当进程结束时，waitpid() 将进程的pid 写入数组。这再次被简化，在我更大的项目中，我有大约 100 个进程，它们依次将它们的 pid 写入数组。所以每个进程都会看到数组。但是，对于它们中的每一个，struct 中的整数值都是不同的。为什么？

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/wait.h>
#include <semaphore.h>
#include <sys/shm.h>

typedef struct{
   int num;
   int num1;
   int num2;
   char *array;
} data;

void c_print(data *a);

int main(int argc, char *argv[])
{
   data *main_data;

   int pam_id=shmget(IPC_PRIVATE,sizeof(data), IPC_CREAT | IPC_EXCL | 0666);
   if (pam_id == -1)
       fprintf(stderr,"error");
   int k=shmat(pam_id,NULL,0);
   if (k==NULL)
       fprintf(stderr,"shmat error");
   main_data=malloc(sizeof(data));
   main_data->num = strtol(argv[1],NULL,10);
   main_data->num1 = strtol(argv[2],NULL,10);
   main_data->num2 = strtol(argv[3],NULL,10);

如果下面没有 malloc，访问 main_data 会导致 segfault。但是，其他进程看不到存储在 struct 中的变量，除了数组。

  main_data->array = malloc(main_data->num2*sizeof(char));

  main_data->array[0]=fork();
  if (main_data->array[0]==0){
      main_data->num2+=2;
      exit(9);
  } else {
      waitpid(-1,main_data->array[0],0);
      c_print(main_data);
      return 0;
  }
  return 50;
}

Answer 1

您应该使用 k 而不是 malloc()。 k 的地址在进程之间共享。我认为您误解了 shm api。即，将 main_data->array=...; 替换为 main_data->array=(void*)k; 每个进程都会得到一份新的 main_data 。您需要将 shmget 与 num2*sizeof(char) 一起使用。

您希望共享的内存应该使用shmget() 和shmat()。 malloc() 将按进程分配，并将使用父内存的副本进行初始化。如果 num、num1、num2 是 private 或 const，那么你的 data结构可以使用malloc()，数组应该使用shget和shmat。如果您需要在所有进程中都动态更新，那么两者都必须使用 shget() 和 shmat()。

此外，您应该注意数据竞争。