實例化共享內存中的對象C++

Question

我們需要多個程序來調用公共庫中的函數。庫函數訪問並更新一個通用的全局內存。每個程序的函數調用都需要看到這個通用的全局內存。這是一個函數調用需要查看任何以前的函數調用的更新，即使從另一個程序調用。 出於兼容性的原因，我們對如何共享庫暴露出的功能必須操作多個設計約束：

• 被全局聲明的任何數據項（包括標準數據類型和對象）必須對所有主叫方可見不管代碼正在運行的線程。
• 在函數中本地聲明的任何數據項只在該函數內可見。
• 任何標準數據類型或任何類的實例可能出現在本地或全局或兩者。

一個解決方案是將庫的通用全局內存放在命名共享內存中。第一個庫調用將創建指定的共享內存並對其進行初始化。隨後的程序調用將獲得共享內存的地址，並將其用作指向全局數據結構的指針。全局聲明的對象實例需要在共享內存中動態分配，而本地聲明的對象實例可以放在堆棧中或調用者線程的本地堆中。出現問題是因爲全局內存中的初始化對象可以創建並指向分配（新）附加內存的子對象。這些新分配也需要在共享內存中，並由所有庫呼叫者看到。另一個複雜因素是這些對象包含字符串，文件等，也可以用在調用程序中。在調用程序中聲明時，對象的內存對於調用程序是本地的，不是共享的。所以對象的代碼需要處理這兩種情況。 在我們看來，解決方案將要求我們重寫全局佈局新的常規新操作符和刪除操作符。我們找到了一個內存管理系統的設計，看起來可以工作，但我們還沒有找到任何實際的實現。如果有人知道Nathan Myers的內存管理設計（http://www.cantrip.org/wave12.html?seenIEPage=1）的實現，我會很感激鏈接。或者，如果有人知道另一個可以動態分配對象的共享內存管理器，我也很想知道它。我檢查了Boost庫和我能找到的所有其他來源，但似乎沒有做我們需要的東西。我們寧願不必自己寫一個。由於性能和健壯性非常重要，因此使用經過驗證的代碼會很好。提前感謝任何想法/幫助。

感謝您對ATL和OSSP庫的建議。我現在正在檢查它們，但是如果目標是Unix，恐怕ATL太溫和了。

另一件事現在看起來很清楚。由於可以在執行過程中動態創建對象，因此內存管理方案必須能夠分配額外的共享內存頁面。現在開始看起來像一個全面的堆更換內存管理器。

Answer 1

OSSP毫米 - 共享內存分配：

人3毫米

Answer 2

看看boost.interprocess。

Answer 3

正如我相信你已經發現，這是一個非常複雜的問題，很難正確實施。從我的經驗中得到一些提示。首先，你一定要使用信號量來同步對共享內存分配的訪問。其次，多進程對共享對象的修改也需要通過信號量來保護。最後，在定義對象和數據結構時，您需要考慮共享內存區域開始時的偏移量而不是絕對指針值（通常可以將內存映射到每個附加進程中的不同地址，儘管你可以選擇一個固定的映射地址，如果你需要）。把它放在一起是一個很難的部分。如果一個進程意外停止，基於共享內存的數據結構很容易被破壞，所以通常需要一些清理/恢復機制。

Answer 4

還研究互斥和信號量。當兩個或兩個以上的實體需要共享內存或數據時，需要有一個「交通信號」機制來限制只有一個用戶的寫訪問。