fork()，共享 memory 和 C 中的指針

Question

我無法在共享 memory 的進程之間共享指向 object 的指針。

我可以在不同進程之間成功共享如下結構：

    // Data to be shared among processes
    struct Shared_data {
        int setPointCounter;
        struct Point old_point;
        pthread_mutex_t my_mutex;
    } *shd;

該結構被聲明為全局（假設它位於 main() 之前）。

我將共享的 memory 初始化為 main：

shd = (struct Shared_data *) (mmap(NULL, sizeof *shd, PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_SHARED | MAP_ANONYMOUS, -1, 0));

然后在某個時候我做了一個 fork()。 它工作正常。

當我不得不分享這樣的事情時，問題就出現了：

    // Data to be shared among processes
    struct Shared_data {
        int setPointCounter;
        struct Point old_point;
        MyObject *obj;
        pthread_mutex_t my_mutex;
    } *shd;

我主要從第三方庫調用 function，它返回指向 MyObject 類型的 object 的指針，我想以某種方式分享它。 我怎樣才能做到這一點？

通過在 web 上搜索，我發現了一些與相對指針相關的內容，但我不確定它是否會起作用，同時，我不知道如何以正確的方式進行操作。

我正在研究 Linux（Slackware 64 14.2），語言是 C/C++（實際上主要是 C）。

提前感謝您的寶貴時間。

Answer 1

基本上，指針是一個進程的虛擬空間中某些數據的地址。 您不能在進程之間共享指針，因為這些指針將在不同的地址空間中解釋（通常，這也適用於 kernel 模式虛擬空間和同一進程的用戶模式）。 讓我們舉個例子……您已經進行了一些分配（在它們之間您已經進行了mmap(2)分配），然后您fork(2)另一個進程。 在那之前，所有 memory 地址都指向同一個地方，如果我們認為這兩個進程在分叉之前就已經存在，那么它們會做同樣的事情，得到相同的結果，等等。

但是一旦兩個進程彼此分離，一個進程中的所有分配可能與另一個進程中的相同分配不同，因為每個進程的不同歷史可能會提供來自任何分配器的不同結果。 只需假設任務中的一些時間順序和一些時間相關的 state 變化......之后，兩個進程的狀態將不同。

現在讓我們假設您在一個進程中有一個指針，它指向您想要與另一個共享的數據結構。 但是另一個進程甚至沒有分配相同的東西......因此將例如0x00456211ff傳遞給另一個進程將指向另一個進程中沒有分配任何內容的位置（導致SIGSEGV信號和進程中止）

一旦進程轉移它們的虛擬空間存儲不同的東西，並且一個空間中的虛擬指針在另一個進程中是不可解釋的。