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牛蹄印章_VX_iibull

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iibull

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基于 mmap 的共享内存方法.

分类： 其他平台

2018-03-27 16:37:22

近来要把 ffmpeg中的视频帧同步到外边, 供另外一个程序调用.  pipe/udp都不太合适, 因为只想用最新的内容,以前的是可以抛弃的, 后面想想, 共享内存合适, 好久没用了,做个笔记记录下.

同步问题使用 ftok + IPC.
可以参考


点击(此处)折叠或打开

  1. #include <sys/mman.h>
  2. #include <sys/types.h>
  3. #include <fcntl.h>
  4. #include <unistd.h>
  5. #include <stdint.h>
  6. #include <stdio.h>
  7. #include <errno.h>
  8. #include <string.h>

  10. #include <sys/types.h>
  11. #include <sys/stat.h>
  12. #include <fcntl.h>
  13. #include <sys/mman.h>

  15. #include <sys/types.h>
  16. #include <sys/ipc.h>
  17. #include <sys/sem.h>
  18. static int semid = -1;

  20. union semun{
  21.     int val; /* Value for SETVAL */
  22.     struct semid_ds *buf; /* Buffer for IPC_STAT, IPC_SET */
  23.     unsigned short *array; /* Array for GETALL, SETALL */
  24.     struct seminfo *__buf; /* Buffer for IPC_INFO (Linux-specific) */
  25. };

  27. typedef union semun semun_t;

  29. #define FFMPEG_VIDEO_SHM    "/tmp/a.txt"

  31. static void Mutex_Init(void)
  32. {
  33.     int key = ftok(FFMPEG_VIDEO_SHM, 0x66); //这个id = 0x66 必须使用相同的.
  34.     if (key < 0) {
  35.         fprintf(stderr, "ftok key error [%s].\n", strerror(errno));
  36.         exit(-1);
  37.     }
  38.     semid = semget(0x0900/*key*/, 1, IPC_CREAT | 0666 ); //创建一个信号量. 有则直接获取
  39.     if (semid == -1) {
  40.         fprintf(stderr, "semget error [%s].\n", strerror(errno));
  41.         semget(key, 0, 0);
  42.         exit(-1);
  43.     }
  44. #if 0
  45.     semun_t semun;
  46.     semun.val = 0;
  47.     int iret = semctl(semid, 0, SETVAL, semun);
  48.     if (-1 == iret) {
  49.         fprintf(stderr, "semctl SETVAL error [%s].\n", strerror(errno));
  50.         exit(-1);
  51.     }
  52. #endif    
  53. }

  55. static void Mutex_Remove(void)
  56. {
  57.     if (semid != -1) {
  58.         semctl(semid, 0, IPC_RMID, 0);
  59.     }
  60.     semid = -1;
  61. }

  63. typedef struct sembuf sembuf_t;
  64. static void Mutex_Lock(void)
  65. {
  66.     sembuf_t sembuf;
  67.     if (semid != -1) {
  68.         sembuf.sem_flg = SEM_UNDO;
  69.         sembuf.sem_num = 0;
  70.         sembuf.sem_op = -1; //-1 --> lock, 或者 1--> unlock
  71.         if ( -1 == semop(semid, &sembuf, 1)) {
  72.             fprintf(stderr, "semop error [%s].\n", strerror(errno));
  73.             exit(-1);
  74.         }
  75.     }
  76. }

  78. static void Mutex_Unlock(void)
  79. {
  80.     sembuf_t sembuf;
  81.     if (semid != -1) {
  82.         sembuf.sem_flg = SEM_UNDO;
  83.         sembuf.sem_num = 0;
  84.         sembuf.sem_op = 1; //-1 --> lock, 或者 1--> unlock
  85.         if ( -1 == semop(semid, &sembuf, 1)) {
  86.             fprintf(stderr, "semop error [%s].\n", strerror(errno));
  87.             exit(-1);
  88.         }
  89.     }
  90. }
  91. /*
  92.  * 0: OK, -1:can not lock.
  93.  * */
  94. static int Mutex_Trylock(void)
  95. {
  96.     sembuf_t sembuf;
  97.     if (semid != -1) {
  98.         sembuf.sem_flg = SEM_UNDO | IPC_NOWAIT;
  99.         sembuf.sem_num = 0;
  100.         sembuf.sem_op = -1; //-1 --> lock
  101.         return semop(semid, &sembuf, 1);
  102.     }
  103.     return -1;
  104. }

  106. /*
  107.  * 判断是否可用, 等待一段时间到确实可用.
  108.  * */
  109. static int Mutex_WaitZero(uint32_t usleep_cnt)
  110. {
  111.     sembuf_t sembuf;
  112.     struct timespec timeout = {0, 0/*nanoseconds*/};
  113.     if (usleep_cnt != 0) {
  114.         timeout.tv_sec = usleep_cnt / (1000);
  115.         timeout.tv_nsec = (usleep_cnt%1000) * 1000;
  116.     }
  117.     if (semid != -1) {
  118.         sembuf.sem_flg = SEM_UNDO;
  119.         sembuf.sem_num = 0;
  120.         sembuf.sem_op = 0; //判断是否可用.
  121.         if (usleep_cnt == 0) {
  122.             sembuf.sem_flg |= IPC_NOWAIT;
  123.             return semop(semid, &sembuf, 1); //不可用返回 -1, 可用为 0
  124.         }
  125.         else
  126.             return semtimedop(semid, &sembuf, 1, &timeout); //超时 返回 -1, errno=EAGAIN
  127.     }
  128.     return -1;
  129. }

  131. typedef struct{
  132.     int cnt;
  133.     char name[4];
  134.     int age;
  135. }people;

  137. main(int argc, char** argv) // map a normal file as shared mem:
  138. {
  139.     int fd,i;
  140.     people *p_map;
  141.     fd=open( "/tmp/Tmp",O_CREAT|O_RDWR,00777 );
  142.     p_map = (people*)mmap(NULL,sizeof(people),PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_SHARED,fd,0);

  144.     Mutex_Init();

  146.     for(i = 0;i<10;i++)
  147.     {
  148.         while (1) {
  149.             if (0 == Mutex_Trylock()) {
  150.                 if (( *(p_map) ).cnt == 1) {
  151.                     ( *(p_map) ).cnt = 0;
  152.                     printf( "name: %s age %d;\n",(*(p_map)).name, (*(p_map)).age );
  153.                     Mutex_Unlock();
  154.                     break;
  155.                 }
  156.                 Mutex_Unlock();
  157.             }
  158.             usleep(10000);
  159.         }
  160.     }

  162.     Mutex_Remove();
  163.     munmap( p_map,sizeof(people)*10 );
  164. }

点击(此处)折叠或打开

  1. #include <sys/mman.h>
  2. #include <sys/types.h>
  3. #include <fcntl.h>
  4. #include <unistd.h>
  5. #include <stdint.h>
  6. #include <stdio.h>
  7. #include <errno.h>
  8. #include <string.h>

  10. #include <sys/types.h>
  11. #include <sys/stat.h>
  12. #include <fcntl.h>
  13. #include <sys/mman.h>

  15. #include <sys/types.h>
  16. #include <sys/ipc.h>
  17. #include <sys/sem.h>

  19. #define dbg()    printf("%d - %s.\n", __LINE__, __func__)

  21. static int semid = -1;

  23. union semun{
  24.     int val; /* Value for SETVAL */
  25.     struct semid_ds *buf; /* Buffer for IPC_STAT, IPC_SET */
  26.     unsigned short *array; /* Array for GETALL, SETALL */
  27.     struct seminfo *__buf; /* Buffer for IPC_INFO (Linux-specific) */
  28. };

  30. typedef union semun semun_t;

  32. #define FFMPEG_VIDEO_SHM    "/tmp/a.txt"

  34. static void Mutex_Init(void)
  35. {
  36.     printf("如果要解决残留的sem, 可用命令行 ipcrm 搞定, 极端的用 sudo ipcrm --all=sem.\n");
  37.     dbg();
  38.     int key = ftok(FFMPEG_VIDEO_SHM, 0x66); //这个id = 0x66 必须使用相同的.
  39.     dbg();
  40.     if (key < 0) {
  41.         fprintf(stderr, "ftok key error [%s].\n", strerror(errno));
  42.         exit(-1);
  43.     }
  44.     dbg();
  45.     semid = semget(0x0900/*key*/, 1, IPC_CREAT | 0666 ); //创建一个信号量. 有则直接获取, 最后 9bit 为 权限 (for owner, group and others).
  46.     dbg();
  47.     if (semid == -1) {
  48.         dbg();
  49.         fprintf(stderr, "semget error [%s].\n", strerror(errno));
  50.         dbg();
  51.         semget(key, 0, 0);
  52.         exit(-1);
  53.     }
  54.     
  55. #if 1
  56.     dbg();
  57.     semun_t sem_buf;
  58.     sem_buf.val = 1;
  59.     int iret = semctl(semid, 0, SETVAL, sem_buf);
  60.     if (iret < 0) {
  61.         fprintf(stderr, "semctl SETVAL error [%s].\n", strerror(errno));
  62.         semctl(semid, 0, IPC_RMID, sem_buf);
  63.         exit(-1);
  64.     }
  65.     dbg();
  66. #endif    
  67. }

  69. static void Mutex_Remove(void)
  70. {
  71.     if (semid != -1) {
  72.         semctl(semid, 0, IPC_RMID, 0);
  73.     }
  74.     semid = -1;
  75. }

  77. typedef struct sembuf sembuf_t;
  78. static int sem_val = 0;
  79. static void Mutex_Lock(void) //P
  80. {
  81.     printf("Enter Mutex_Lock.\n");
  82.     sembuf_t sembuf;
  83.     if (semid != -1) {
  84.         sembuf.sem_flg = SEM_UNDO;
  85.         sembuf.sem_num = 0;
  86.         sembuf.sem_op = -1; //-1 --> lock, 或者 1--> unlock
  87.         if ( -1 == semop(semid, &sembuf, 1)) {
  88.             fprintf(stderr, "semop error [%s].\n", strerror(errno));
  89.             exit(-1);
  90.         }
  91.     }
  92. }

  94. static void Mutex_Unlock(void) //V
  95. {
  96.     printf("Enter Mutex_Unlock.\n");
  97.     sembuf_t sembuf;
  98.     sembuf.sem_num = 0;
  99.     
  100.     if (semid != -1) {
  101.         sem_val = semctl(semid,0,GETVAL,sembuf);
  102.         printf("before unlock, sem.val=%d.\n", sem_val);
  103.         
  104.         sembuf.sem_flg = SEM_UNDO;
  105.         sembuf.sem_num = 0;
  106.         sembuf.sem_op = 1; //-1 --> lock, 或者 1--> unlock
  107.         if ( -1 == semop(semid, &sembuf, 1)) {
  108.             fprintf(stderr, "semop error [%s].\n", strerror(errno));
  109.             exit(-1);
  110.         }
  111.         
  112.         sem_val = semctl(semid,0,GETVAL,sembuf);
  113.         printf("after unlock, sem.val=%d.\n", sem_val);
  114.     }
  115.     printf("Exit Mutex_Unlock.\n");
  116. }
  117. /*
  118.  * 0: OK, -1:can not lock.
  119.  * */
  120. static int Mutex_Trylock(void) //P
  121. {
  122.     int iret = -1;
  123.     printf("Enter Mutex_Trylock.\n");
  124.     sembuf_t sembuf;
  125.     sembuf.sem_num = 0;
  126.     
  127.     if (semid != -1) {
  128.         sem_val=semctl(semid,0,GETVAL,sembuf);
  129.         printf("before trylock, sem.val=%d.\n", sem_val);
  130.         
  131.         sembuf.sem_flg = SEM_UNDO | IPC_NOWAIT;
  132.         sembuf.sem_num = 0;
  133.         sembuf.sem_op = -1; //-1 --> lock
  134.         iret = semop(semid, &sembuf, 1);
  135.         
  136.         sem_val=semctl(semid,0,GETVAL,sembuf);
  137.         printf("after trylock, sem.val=%d.\n", sem_val);    
  138.     }
  139.     return iret;
  140. }

  142. /*
  143.  * 判断是否可用, 等待一段时间到确实可用.
  144.  * */
  145. static int Mutex_WaitZero(uint32_t usleep_cnt)
  146. {
  147.     sembuf_t sembuf;
  148.     struct timespec timeout = {0, 0/*nanoseconds*/};
  149.     if (usleep_cnt != 0) {
  150.         timeout.tv_sec = usleep_cnt / (1000);
  151.         timeout.tv_nsec = (usleep_cnt%1000) * 1000;
  152.     }
  153.     if (semid != -1) {
  154.         sembuf.sem_flg = SEM_UNDO;
  155.         sembuf.sem_num = 0;
  156.         sembuf.sem_op = 0; //判断是否可用.
  157.         if (usleep_cnt == 0) {
  158.             sembuf.sem_flg |= IPC_NOWAIT;
  159.             return semop(semid, &sembuf, 1); //不可用返回 -1, 可用为 0
  160.         }
  161.         else
  162.             return semtimedop(semid, &sembuf, 1, &timeout); //超时 返回 -1, errno=EAGAIN
  163.     }
  164.     return -1;
  165. }


  168. typedef struct{
  169.     int cnt;
  170.     char name[4];
  171.     int age;
  172. }people;

  174. main(int argc, char** argv) // map a normal file as shared mem:
  175. {
  176.     int fd,i;
  177.     people *p_map;
  178.     char temp;
  179.     
  180.     dbg();    
  181.     fd=open("/tmp/Tmp",O_CREAT|O_RDWR|O_TRUNC,00777);
  182.     lseek(fd,sizeof(people)-1,SEEK_SET);
  183.     write(fd,"",1);
  184.     dbg();
  185.     p_map = (people*) mmap( NULL,sizeof(people),PROT_READ|PROT_WRITE,MAP_SHARED,fd,0 );
  186.     dbg();
  187.     close( fd );
  188.     dbg();
  189.     Mutex_Init();
  190.     dbg();
  191.     temp = 'a';
  192.     for(i=0; i<10; i++)
  193.     {
  194.         temp += 1;
  195.         while (1) {
  196.             if (0 == Mutex_Trylock()) {
  197.                 if (( *(p_map) ).cnt == 0) {
  198.                     ( *(p_map) ).cnt = 1;
  199.                     memcpy( ( *(p_map) ).name, &temp,2 );
  200.                     ( *(p_map) ).age = 20+i;
  201.                     Mutex_Unlock();
  202.                     break;
  203.                 }
  204.                 Mutex_Unlock();
  205.             }
  206.             usleep(100000);         
  207.         }
  208.     }
  209.     Mutex_Remove();
  210.     
  211.     munmap( p_map, sizeof(people)*10 );
  212.     printf( "umap ok \n" );
  213. }



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