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Linux内存映射——mmap

Linux提供了mmap()函数,用来映射物理内存。...2.mmap系统调用 mmap将一个文件或者其它对象映射进内存。文件映射到多个页上,如果文件的大小不是所有页的大小之和,最后一个页不被使用的空间将会清零。...共享内存中的内容往往是在解除映射时才写回文件的。因此,采用共享内存的通信方式效率是非常高的。 基于文件映射,在mmap和munmap执行过程的任何时刻,被映射文件的st_atime可能被更新。...二 系统调用mmap()用于共享内存的两种方式 (1)使用普通文件提供的内存映射:适用于任何进程之间;此时,需要打开或创建一个文件,然后再调用mmap();典型调用代码如下: fd=open(name...三 mmap进行内存映射的原理 mmap系统调用的最终目的是将,设备或文件映射到用户进程的虚拟地址空间,实现用户进程对文件的直接读写,这个任务可以分为以下三步: 1.在用户虚拟地址空间中寻找空闲的满足要求的一段连续的虚拟地址空间

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iOS文件内存映射——MMAP

前言 最近一段项目上总是出现一些因为文件没有及时保存而产生的问题,因此小编就在网上寻找到了这个文件存储方法mmap,这里为大家进行下简单的介绍。...文件操作的更底层实现过程,是使用linux的read()、write()函数直接操作文件句柄(也叫文件描述符、fd)。...而mmap将磁盘上文件的地址信息与进程用的虚拟逻辑地址进行映射,建立映射的过程与普通的内存读取不同:正常的是将文件拷贝到内存,mmap只是建立映射而不会将文件加载到内存中。...App 只管往里面写数据,由 iOS 负责将内存回写到文件,不必担心 crash 导致数据丢失。 下面两个图分别显示进程读取磁盘文件的过程和使用mmap进行文件映射的过程。 ? 图1 ?...就是文件的内存映射,通常读取文件是将文件读取到内存,会占用真正的物理内存;而mmap是用进程的内存虚拟地址空间去映射实际的文件中,这个过程由操作系统处理。

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iOS的文件内存映射——mmap

文件操作的更底层实现过程,是使用linux的read()、write()函数直接操作文件句柄(也叫文件描述符、fd)。...而mmap将磁盘上文件的地址信息与进程用的虚拟逻辑地址进行映射,建立映射的过程与普通的内存读取不同:正常的是将文件拷贝到内存,mmap只是建立映射而不会将文件加载到内存中。...这样做的注意事项: 1、牺牲较大的虚拟内存,映射区域有多大就需要虚拟内存有多大;(故而太大的文件不适合映射整个文件,32位虚拟内存最大是4GB,可以只映射部分) 2、因为映射有额外的性能消耗,所以适用于频繁读操作的场景...如果文件很大,直接使用dataWithContentsOfFile方法,会导致load整个文件,出现内存占用过多的情况;此时用NSDataReadingMappedIfSafe,则会使用mmap建立文件映射...总结 mmap就是文件的内存映射,通常读取文件是将文件读取到内存,会占用真正的物理内存;而mmap是用进程的内存虚拟地址空间去映射实际的文件中,这个过程由操作系统处理。

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mmap:Python内存映射文件操作

前言 内存映射通常可以提高I/O的性能,因为使用内存映射时,不需要对每个访问都建立一个单独的系统调用,也不需要在缓冲区之间复制数据,内核和用户都能很方便的直接访问内存。...本篇,将详细介绍Python内存映射库:mmapmmap(读文件) 使用mmap()函数可以创建一个内存映射文件。...该函数的第1个参数是一个文件描述符,可以通过file对象的fileno()函数获取;第2个参数是要映射文件部分大小(单位字节),如果该值为0,映射整个文件,如果该参数大于文件大小,则扩展该文件。...需要特别注意的是,windows不支持创建长度为0的映射。...write(写文件) 写文件比较简单,这里我们直接看一段代码: import mmap word = b'The' with open('英文文档.txt', 'r+') as f: with

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Java文件映射(mmap)全接触

1 功能简析 作为NIO的一个重要的功能,Mmap方法为我们提供了将文件的部分或全部映射到内存地址空间的能力,同当这块内存区域被写入数据之后[dirty],操作系统会用一定的算法把这些数据写入到文件中[...开放了JDK源码,为我们的研究敞开了大门,这里我采用的是linux版的JDK1.6_u13的源码。...2.1 目标和方法 在查看Java源码之前,我首先google了一下mmap,结果发现mmaplinux下是一个系统调用: void *mmap(void *addr, size_t len, int...但值得注意的是JDK只提供了建立文件/内存映射的方法,而没有给出解除映射关系的API。...在使用Java的Mmap功能的时候,我们会发现一个很诡异的问题,就是被映射文件[也就是用open系统调用打开的那个文件]的时间戳居然是不变的?!

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linux内存映射mmap原理分析

一直都对内存映射文件这个概念很模糊,不知道它和虚拟内存有什么区别,而且映射这个词也很让人迷茫,今天终于搞清楚了。。。...在内存映射的过程中,并没有实际的数据拷贝,文件没有被载入内存,只是逻辑上被放入了内存,具体到代码,就是建立并初始化了相关的数据结构(struct address_space),这个过程有系统调用mmap...(也就是该文件从来没有被读入内存的情况),则会通过mmap()建立的映射关系,从硬盘上将文件读取到物理内存中,如图1中过程3所示。...;而mmap()也是系统调用,如前所述,mmap()中没有进行数据拷贝,真正的数据拷贝是在缺页中断处理时进行的,由于mmap()将文件直接映射到用户空间,所以中断处理函数根据这个映射关系,直接将文件从硬盘拷贝到用户空间...图2.read系统调用原理 下面这个程序,通过read和mmap两种方法分别对硬盘上一个名为“mmap_test”的文件进行操作,文件中存有10000个整数,程序两次使用不同的方法将它们读出,加1,再写回硬盘

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Android mmap 文件映射到内存介绍

mmap 简介 mmap 概念 mmap 是一种内存映射文件的方法,即将一个文件或者其它对象映射到进程的地址空间,实现文件磁盘地址和进程虚拟地址空间中一段虚拟地址的一一对映关系。...mmap 内存映射原理 mmap 内存映射的实现过程,总的来说可以分为三个阶段: 应用进程启动映射,在进程的虚拟地址空间中,寻找一段空闲的满足要求的连续的虚拟地址作为映射区域; 调用系统函数 mmap...,实现文件物理地址和进程虚拟地址的一一映射; 应用进程对映射区域访问,引发缺页异常,实现文件内容到物理内存(主存)的拷贝。...不管是父子进程还是无亲缘关系的进程,都可以将自身用户空间映射到同一个文件或匿名映射到同一片区域。从而通过各自对映射区域的改动,达到进程间通信和进程间共享的目的。...mmap注意点 对于大文件而言,内存映射比普通IO流要快,小文件则未必; 不要经常调用MappedByteBuffer.force()方法,这个方法强制操作系统将内存中的内容写入硬盘,所以如果你在每次写内存映射文件后都调用

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mmap映射类型

文件映射和匿名映射都是操作系统中对于内存映射的两种类型,主要应用于进程间的通信或者大量数据的处理。...文件映射,也就是内存映射文件,是把一个文件或者文件的一部分映射到进程的地址空间,它允许对文件进行随机访问。当进程对这块内存区域进行读写还操作时,系统会自动把更改写回磁盘文件。...匿名映射则不涉及到具体的文件,仅将物理内存区域映射到进程的地址空间,通常用于进程之间的共享内存。...总的来说,文件映射和匿名映射主要的区别在于是否对应一个真实的磁盘文件,以及使用的场景有所不同。 私有映射和共享映射 私有映射是指每个进程都有自己独立的地址空间,它不能与其他进程共享。...映射类型 私有映射 共享映射 匿名映射 私有匿名映射-通常用于内存分配 共享匿名映射-通常用于进程间共享内存 文件映射 私有文件映射-通常用于加载动态库 共享文件映射-通常用于内存映射IO,进程间通讯

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Linux 内核 内存管理】内存管理系统调用 ② ( mmap 创建内存映射 | mmap 创建内存映射 与 malloc 申请内存对比 | mmap 创建内存映射 与 普通文件操作对比 )

4、mmap 创建内存映射 二、mmap 创建内存映射 与 普通文件操作 对比 一、mmap 创建内存映射 与 malloc 申请内存对比 ---- 1、malloc 函数原型 C 标准库 stdlib.h...内核申请内存 ; 4、mmap 创建内存映射 mmap 可以直接向 Linux 内核申请 " 虚拟内存 " , 不需要经过 " 用户态 “ 与 ” 内核态 " 之间的转换 ; 二、mmap 创建内存映射...与 普通文件操作 对比 ---- 使用 mmap 系统调用 与 传统文件 操作 对比 : 传统的文件操作 , 首先调用 fopen 函数打开文件 , 然后调用 fread fwrite 等函数操作文件..., 这些操作 在 用户模式 下调用 , 然后需要 切换到 内核模式 下调用 Linux 内核中相应的文件操作 , 这里 涉及到 用户模式 和 内核模式 之间的 切换 ; 使用 mmap 系统调用 ,...避免了 用户模式 与 内核模式 切换的开销 , 提高了文件操作的性能 ; 此外 , 多个进程之间 , 可以使用 mmap 系统调用 创建 共享的 " 文件映射 “ 类型的 ” 内存映射 “ , 进而实现了

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笔记 Lab10: Mmap | 文件内存映射

Lab 10: mmap (hard) 实现 *nix 系统调用 mmap 的简单版:支持将文件映射到一片用户虚拟内存区域内,并且支持将对其的修改写回磁盘。...这里涉及的操作系统基本概念是「虚存」,mmap 指令除了可以用来将文件映射到内存上,还可以用来将创建的进程间共享内存映射到当前进程的地址空间内。本 lab 只需实现前一功能即可。...为了尽量使得 map 的文件使用的地址空间不要和进程所使用的地址空间产生冲突,我们选择将 mmap 映射进来的文件 map 到尽可能高的位置,也就是刚好在 trapframe 下面。...所能使用的最后一个页+1 #define MMAPEND TRAPFRAME 接下来定义 vma 结构体,其中包含了 mmap 映射的内存区域的各种必要信息,比如开始地址、大小、所映射文件文件内偏移以及权限等...,需要注意文件权限的问题,如果尝试将一个只读打开的文件映射为可写,并且开启了回盘(MAP_SHARED),则 mmap 应该失败。

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Linux的内存共享映射(mmap和munmap)

Linux下的进程间通信也可以使用mmap的内存共享映射来实现,mmap的作用就是把磁盘文件的一部分直接映射到进程的内存中,那么进程就可以直接对该内存文件进行操作,mmap也设置了两种机制...:共享和私有,如果是共享映射,那么在内存中对文件进行修改,磁盘中对应的文件也会被修改,相反,磁盘中的文件有了修改,内存中的文件也被修改。...通过这样的内存共享映射就相当于是进程直接对磁盘中的文件进行读写操作一样,那么如果有两个进程来mmap同一个文件,就实现了进程间的通信。...磁盘中的文件通过mmap函数来实现映射,然后通过munmap函数取消映射。...如果在运行中出现Bus error (core dumped)错误,需要考虑共享文件是否有存储空间(也就是说你要mmap一个4096的文件,但实际文件没有4096那么大)。

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Python3 mmap内存映射文件示例解析

1. mmap内存映射文件 建立一个文件的内存映射将使用操作系统虚拟内存来直接访问文件系统上的数据,而不是使用常规的I/O函数访问数据。...内存映射文件可以看作是可修改的字符串或类似文件的对象,这取决于具体的需要。...Suspendisse imperdiet justo. 1.1 读文件 使用mmap()函数可以创建一个内存映射文件。...mmap()的第二个参数是要映射文件部分的大小(以字节为单位)。如果这个值为0,则映射整个文件。如果这个大小大于文件的当前大小,则会扩展该文件。 这两个平台都支持一个可选的关键字参数access。...1.2 写文件 要建立内存映射文件来接收更新,映射之前首先要使用模式’r+'(而不是’w’)打开文件以便完成追加。然后可以使用任何改变数据的API方法(例如write()或赋值到一个分片等)。

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轻松突破文件IO瓶颈:内存映射mmap技术

mmap 是一种内存映射文件的方法,即将一个文件或者其它对象映射到进程的地址空间,实现文件磁盘地址和进程虚拟地址空间中一段虚拟地址的一一对映关系。...vm_area_struct: linux使用vm_area_struct来表示一个独立的虚拟内存区域,一个进程可以使用多个vm_area_struct来表示不用类型的虚拟内存区域(如堆,栈,代码段,MMAP...4. mmap 不是银弹 mmap 不是银弹,这意味着 mmap 也有其缺陷,在相关场景下的性能存在缺陷: 由于 MMAP 使用时必须实现指定好内存映射的大小,因此 mmap 并不适合变长文件; 如果更新文件的操作很多...情形二:一个文件的大小是5000字节,mmap函数从一个文件的起始位置开始,映射15000字节到虚拟内存中,即映射大小超过了原始文件的大小。...mmap内存映射的实现过程: 进程启动映射过程,并在虚拟地址空间中为映射创建虚拟映射区域 调用内核空间的系统调用函数mmap(不同于用户空间函数),实现文件物理地址和进程虚拟地址的一一映射关系 进程发起对这片映射空间的访问

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存储映射IO(mmap函数)

有了mmap就方便的多。例如:你需要在一块屏幕上显示不同的图片,并随时刷新新的图片,那么使用mmap就会方便很多。 mmap将会提高对大文件传输的效率。 ?...mmap函数是用来创建存储映射的,而munmap函数则是用来解除映射的。 mmap函数介绍 参数: addr:用于指定存储映射区域的起始地址。通常将其设置为0,这样表示由系统选择起始地址。...MAP_SHARED 该标志表示对映射区的修改将会引起原文件的更改 MAP_PRIVATE 该标志表示对映射区的修改不会更改原文件 fd:需要映射文件文件描述符,使用open打开文件来获取文件描述符...offset:要映射字节在文件中的起始偏移量。一般是0。 返回值: mmap函数执行成功返回存储映射区域的起始地址,执行失败返回一个宏MAP_FAILED。...而mmap直接把数据从映射到地址空间的一个内核缓冲区复制到另一个内核缓冲区。

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3、mmap(内存映射、共享)

mmap:内存映射(内存、用户缓冲区共享一块映射数据) 直接将磁盘文件数基于DMA引擎拷贝据映射到内核缓冲区,同时用户缓冲区是跟内核缓冲区共享一块映射数据, 建立映射后,不需要从内核缓冲区拷贝到用户缓冲区...mmap:产生4次用户上下文切换,3次拷贝。...mmap() 系统调用函数会直接把内核缓冲区里的数据映射到用户空间,这样,操作系统内核与用户空间共享缓冲区,就不需要再进行任何的数据拷贝操作。...buf = mmap(file, len);write(sockfd, buf, len);注释: mmap file ,write socket 隐含了read file and copy file...我们可以得知,通过使用 mmap() 来代替 read(), 可以减少一次数据拷贝的过程。

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Linux系统编程-进程间通信(mmap内存映射)

内存映射mmap函数介绍 mmap函数可以将磁盘上的文件映射到内存空间中,返回映射的首地址。...案例代码: mmap用法示例(1) 下面代码的功能: 创建一个新文件,设置文件大小,使用mmap函数映射文件地址出来,对地址直接拷贝数据进入,再取消映射。 这时再打开文件,数据已经存放到到文件中了。...演示通过mmap映射文件地址方式读写文件。...案例代码: mmap用法示例(2) 下面代码的功能: 程序运行时,从命令行传入一个存在的文件路径进去,再调用open打开文件,再通过mmap映射文件地址,得到地址之后向文件拷贝一串字符串数据进去。...案例代码: 多进程并发拷贝一个大文件 代码要求: 使用mmap函数映射文件到内存。

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Linux内存映射函数mmap与匿名内存块

学习系列:《APUE14.8》《CSAPP9.8.4》 1 总结 memory-mapped io可以将文件映射到内存中的buffer,当我们从buffer读写数据时,其实操作的是对应文件中的数据...mmap也可以直接映射匿名内存块,无需提供文件fd,直接申请一块内存给当前进程使用,也可以选择继承给子进程。注意匿名映射不会真的创建文件,只是拿到了一块填充0的内存。...prot:读写标志位 flags: MAP_SHARED 对映射区域的写入数据会复制回文件内,而且允许其他映射文件的进程共享。...MAP_PRIVATE 对映射区域的写入操作会产生一个映射文件的复制,即私人的“写入时复制”(copy on write)对此区域作的任何修改都不会写回原来的文件内容。...MAP_ANONYMOUS建立匿名映射。此时会忽略参数fd,不涉及文件,而且映射区域无法和其他进程共享。 MAP_DENYWRITE只允许对映射区域的写入操作,其他对文件直接写入的操作将会被拒绝。

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深入理解内存映射mmap

内存映射mmapLinux内核的一个重要机制,它和虚拟内存管理以及文件IO都有直接的关系,这篇细说一下mmap的一些要点。...修改(2015-11-12):Linux的虚拟内存管理是基于mmap来实现的。...mmap要么映射到一个后备文件,要么映射到一个匿名文件。...操作系统分配物理内存时实际用到了匿名文件mmapmmap和虚拟内存管理 先来看看Linux内核的用户进程虚拟内存管理。内核定义了mm_struct结构来表示一个用户进程的虚拟内存地址空间。...mmap的4种类型 mmap分为有后备文件映射和匿名文件映射,这两种映射又有私有映射和共享映射之分,所以mmap可以创建4种类型的映射 后备文件的共享映射,多个进程的vm_area_struct指向同一个物理内存区域

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linux mmap

mmaplinux中提高文件读写效率的一种手段,这里简单整理一下mmap的原理和使用。 高速页缓存 在介绍文件读写之前需要先了解下页缓存的机制,有助于理解文件读写的底层实现。...在linux文件读写中,内核会将文件内容缓存到物理内存中,以页为单位进行映射。...--- mmap内存映射 mmap内存映射机制可以将文件的页缓存直接映射到用户空间进行读写,读写过程就和操作用户空间的内存一样,完美的避开了系统调用的上下文切换和数据拷贝。...在mmap中,无论是文件缓存还是内存映射都是以页为单位的。...拓展知识 mmap除了可以用作普通文件的内存映射外,还可以创建匿名文件内存映射,即不依赖磁盘文件的内存映射。本质上是将初始化为0的多个内存页映射到用户空间,一般被用作大内存的动态分配。

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