C++进程间共享两串数据

Question

我最近遇到了一个问题，我有两个独立的进程需要共享两个字符串。 （一个动态 IP 地址和一个密钥）我习惯于为此使用 ROS，在这里我会用两个字符串定义一个 ROS msg 并将其从一个发送到另一个。

然而，我们正在努力使我们的应用程序尽可能简单，从而尽可能避免使用第三方软件。 为此，我最初计划使用共享内存来发送一个包含std::string的结构体，只是为了意识到这不是一个微不足道的问题，因为该结构体的大小是动态的...

我也想过使用其他方法，比如套接字或队列，但我总是遇到事先不知道这个结构的大小的问题。 如何处理这个问题？ 有没有一种方法可以做到不涉及定义一些协议，在该协议中您将字符串的大小放在前面并以空值或类似的值结束？

这是我的代码片段，它使用 Qt 创建一个 SharedMemory 来传递这个结构（当然没有成功）。

struct
{
   std::string ip_address;
   std::string key;
}server_data_t;
#define SERVER_DATA_LEN sizeof(server_data_t)


class SharedMemoryManager : public QSharedMemory
{
...
QByteArray SharedMemoryManager::read()
{
   QLOG_TRACE() << "SharedMemoryManager::read()";

   QByteArray readData;
   try
   {
      if(!isAttached())
         throw std::runtime_error("Share memory segment has not been opened yet");

      lock();
      readData = QByteArray(static_cast<char *>(data()), size());
      unlock();

      return readData;
   }
   catch (std::exception &e)
   {
      QLOG_ERROR() << e.what();

      return readData;
   }
}


void SharedMemoryManager::write(const QByteArray &byte_array)
{
   QLOG_TRACE() << "SharedMemoryManager::write()";

   try
   {
      if(!isAttached())
         throw std::runtime_error("Share memory segment has not been opened yet");

      lock();
      {
         auto *from = byte_array.data();
         char *to = static_cast<char*>(data());

         memcpy(to, from, qMin(size(), byte_array.size()));
      }
      unlock();
   }
   catch (std::exception &e)
   {
      QLOG_ERROR() << e.what();
   }
}

}

...

SharedMemoryManager _shm_manager;

server_data_t server_data;
server_data.ip_address = ...;
server_data.key = ...;

char *p = (char*)&server_data;

QByteArray byte_array = QByteArray(p, sizeof(server_data_t));

_shm_manager.write(byte_array);

...

SharedMemoryManager _shm_manager;
QByteArray byte_array = _shm_manager.read();

auto server_data = reinterpret_cast<server_data_t *>(byte_array.data());
std::cout << server_data->ip_address << std::endl;

当它尝试访问字符串时失败。

Answer 1

共享内存应该没问题（您甚至让 Qt 完成所有艰苦的工作）您需要的可能是这样的东西，在共享内存中具有固定大小的东西，并且仍然有足够的空间来容纳您的字符串。

const std::size_t message_buf_size = 256;

struct data_t
{
   char message[message_buf_size]; // copy string into this and terminate with 0
   std::uint8_t ipv4[4];
}

请注意，字符串的数据无论如何都会在堆上分配（除了它们被优化的小字符串），而不是在共享内存中。