在Linux系统中,使用C++实现内存映射文件可以通过mmap
系统调用完成。mmap
允许将一个文件或设备映射到进程的地址空间,从而可以直接通过内存操作来读写文件。
以下是一个简单的示例,演示如何在C++中使用mmap
进行内存映射:
#include <iostream>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/mman.h>
#include <sys/stat.h>
#include <cstring>
int main() {
const char* filename = "test.txt";
int fd = open(filename, O_RDONLY);
if (fd == -1) {
std::cerr << "Error opening file: " << std::strerror(errno) << std::endl;
return 1;
}
struct stat sb;
if (fstat(fd, &sb) == -1) {
std::cerr << "Error getting file size: " << std::strerror(errno) << std::endl;
close(fd);
return 1;
}
size_t length = sb.st_size;
void* addr = mmap(nullptr, length, PROT_READ, MAP_PRIVATE, fd, 0);
if (addr == MAP_FAILED) {
std::cerr << "Error mapping file: " << std::strerror(errno) << std::endl;
close(fd);
return 1;
}
// 现在可以通过内存操作来读写文件
char* data = static_cast<char*>(addr);
std::cout << "File content: " << data << std::endl;
// 修改文件内容
data[0] = 'H';
// 刷新修改到磁盘
if (msync(addr, length, MS_SYNC) == -1) {
std::cerr << "Error syncing memory: " << std::strerror(errno) << std::endl;
}
// 解除内存映射
if (munmap(addr, length) == -1) {
std::cerr << "Error unmapping memory: " << std::strerror(errno) << std::endl;
}
close(fd);
return 0;
}
open
系统调用打开文件,并获取文件描述符fd
。fstat
系统调用获取文件的大小。mmap
系统调用将文件映射到内存中。参数包括映射的起始地址(nullptr
表示由系统选择)、映射的长度、访问权限(PROT_READ
表示只读)、映射类型(MAP_PRIVATE
表示私有映射)和文件描述符。msync
系统调用将内存中的修改同步到磁盘。munmap
系统调用解除内存映射。close
系统调用关闭文件描述符。mmap
系统调用可能会失败,需要检查返回值并处理错误。msync
系统调用来确保修改同步到磁盘。通过这种方式,可以在Linux系统中使用C++实现高效的内存映射文件操作。