Unix 为什么System V共享内存有单独的获取和附加功能？

使用System V shared memory IPC需要调用以下两个函数：

int shmget(key_t key, size_t size, int shmflg);
void *shmat(int shmid, const void *shmaddr, int shmflg);

为什么它们被设计为独立的，而不是只有一个函数接受这些参数，同时执行两个函数并简单地返回地址

我们可以把文件看作类比。在字符串（文件路径）上的code>open为我们提供了一个文件描述符，我们使用它来读取/写入文件。完成后，我们将关闭文件描述符上的。这种设计看起来很自然，我们不必用字符串

打开

来获取描述符，然后

将

附加到描述符上

作为一个例子，我有什么想法，看看

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POSIX共享内存中也存在这种分离（

shm_-open

和

mmap

），但原因是

mmap

在

shm_-open

实现之前就存在并且可以重用，

mmap

需要一个描述符（来源：UNIX网络编程第2卷，R.Stevens，第13章，第326页）.

共享内存可能是允许IPC的最快方式之一，因为数据不需要复制，但与之相关的问题是同步多个线程之间的访问。您可以使用信号量或记录锁来实现这一点，我们最终会在unix中使用稍后的fro共享内存，尽管它们没有简单的那么高效，系统清理得很好，并且您不需要信号量带来的一些光环。 让我们看看这些是如何工作的，以了解它们为什么会这样实现

linux内核（）使用的shmid_ds也随之出现 shm_Natch是当前连接的无符号整数计数器。shmget为您获取一个shm id，并设置诸如ipc_perm、日期、pid、atime-ctime、段大小请求（shm_-segsz）之类的内容 接下来，shmctl开始使用ipc_STAT、ipc_RMID、ipc_SET为ipc做一些事情，比如设置perms、获取或删除某个段的shm_id，甚至锁定或解锁它

一旦段准备就绪，进程将使用shmat附加到其地址空间，具体取决于标志和地址参数。一旦它连接内核，就会增加shm_natch。分离时，我们称shmdt为分离。标识符和相关数据结构的删除不是自动进行的。某些进程必须使用IPC\u RMID调用shmctl并根据shm\u perm来完成此操作

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如您所见，这与使用信号量的方式非常相似，实现也很有意义。

我可能想到的一个原因是： (摘自)

• 在fork（2）之后，子级继承附加的共享内存段
• 执行（2）后，所有连接的共享内存段将从进程中分离
• 退出（2）后，所有连接的共享内存段将从进程中分离

从技术上讲，附加和分离是基于shmget期间保留的共享内存段的基本参考

通过shmget分配共享内存段的功能和对共享内存段进行引用计数（分别通过shmat和shmdt向上或向下）的功能是分开的，因此，代码可以在fork和exec期间重用

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如果它们都打包到同一个函数中，您无论如何都需要一个单独的函数，它只进行引用计数（在fork/exec期间调用）。因此，我认为这种设计只是为了促进代码重用，避免代码重复。

对于文件，

fork

和

exec

处理复制文件描述符和更新内核中的引用计数。文件没有“附加”。为什么

shmat

会向用户公开，而它可以像文件一样在内核中完成？