C 进程间共享内存和pthread_屏障：如何确保安全？

我想要一个简单的进程间障碍解决方案。这里有一个解决方案：

但我完全迷恋mmap。。。在我的第一次尝试中，它失败了十分之一（segfault或deadlock）

我知道我的问题来自同步问题，但我找不到它。我找到了一个设置mmaped memory（）的示例，但我不确定它是否适合mmaped pthread_屏障

下面是我的代码摘录：

#define MMAP_FILE "/tmp/mmapped_bigdft.bin"

void init_barrier() {
  pthread_barrier_t *shared_mem_barrier;
  pthread_barrierattr_t barattr;
  pthread_barrierattr_setpshared(&barattr, PTHREAD_PROCESS_SHARED);

  hbcast_fd = open(MMAP_FILE, O_RDWR | O_CREAT | O_TRUNC, (mode_t)0600);
  result = lseek(hbcast_fd, sizeof(pthread_barrier_t)-1, SEEK_SET);
  result = write(hbcast_fd, "", 1);
  shared_mem_barrier = (pthread_barrier_t*) mmap(0, sizeof(pthread_barrier_t), PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_SHARED, hbcast_fd, 0);
  if (mpi_rank == 0) {
    int err = pthread_barrier_init(shared_mem_barrier, &barattr, host_size);
  }
  MPI_Barrier(some_communicator);
}

问题:

• mmap初始化中是否遗漏了某些内容
• 哪些操作应由所有流程执行，哪些操作应由一个流程执行

新问题

管理pthread屏障哪个更安全？还是基于相同的机制

• shmget
• shm_开放
• mmap
• 另一个

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您不希望在每个进程中都使用O_TRUNC打开文件。每次执行此操作时，都会再次截断文件，并可能使以前执行的mmap操作无效（更改文件大小时对以前的mmap的影响通常未定义）

除此之外，我不认为你可以在mmap的内存中有一个信号量，并让它正常工作（它可能在某些操作系统平台上，所以我怀疑它是否能保证按照你想要的方式工作）

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您真正想要使用的是共享内存。在“shmget”和“shmat”上学习如何创建和映射共享内存。您可能仍然需要一个文件来传递共享内存ID，在应用程序崩溃期间，您应该通过注册信号处理程序来释放共享内存ID。否则，您可能会留下僵尸共享内存分配，并超出您的操作系统资源限制。当您尝试在主线程上创建共享内存段时，如果使用ENOSPC，您就会知道发生了这种情况。

正如Charles所提到的，截断似乎就是您的原因。此外，应该使用pthread_barrieratr_init初始化属性

至于另一个问题，只有一个进程应该进行初始化，然后所有进程都应该调用pthread_barrier_wait（就像MPI一样）

我看到了你的另一个问题，所以我知道你为什么不想使用MPI。因此，您可能只需要执行一个MPI屏障来初始化pthread屏障，如下所示：

if (rank == 0)
{
  /* Create the shared memory segment, initialise the barrier. */
}
MPI_Barrier(communicator);
if (rank != 0)
{
  /* Load the shared memory segment, cast it to a pthread_barrier_t* and store.
   * It's already initialised */
}

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您应该使用

shm_open

创建共享段

• 使用参数

  O_create

  you 应该能够检测到进程 是第一个创建段的
• 只有这一过程才应该成为现实 将线段映射到适当的长度 并初始化屏障
• 所有其他发现他们 是不是第一个应该睡一觉 然而，一秒钟左右就足够了，然后映射段
• 在此之后，所有流程都可以 障碍物的同步化

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您会使用哪种共享内存方法？上次我需要执行进程间屏障时，我使用了MPI；）POSIX共享内存应该很好，这是您已经在使用的。在正确初始化共享内存之前，您只需停止其他进程访问共享内存。我的问题是，对于pthread_屏障，我应该使用哪个共享内存范例：mmap、shmget，另一个？抱歉，没有正确读取初始代码。我会用shm_open。你有没有一个指针来解释这些？您说过mmap不是pthread_屏障的最佳选择。shmget更好吗？你还有别的打算吗？