Windows上的文件映射与内存共享

一、概念

文件映射：将磁盘上的文件映射入内存，所谓映射就是先在内存中分配一块内存预备使用，在使用的时候再将文件加载入内存。

内存共享：在进程A中开辟一块内存，然后将这块内存映射到进程B中（进程B实际也会开辟一块内存空间），进程A与B访问它们物理上各自开辟的空间，但是逻辑上是访问同一块内存。

二、文件映射

先使用CreateFile或OpenFile打开文件，获得文件句柄，使用CreateFileMapping创建一个文件映射对象并获得该对象的句柄，使用文件映射对象的句柄调用MapViewOfFileEx创建文件映射视图并开辟一块内存空间供文件映射使用（也可以指定分配哪块内存，最后一个参数指定地址即可，也可以为NULL，这样是操作系统选定分配的地址）。

PS：指定的lpBaseAddress必须是系统内存分配粒度的倍数，否则函数会失败。

使用到的函数，如下

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HANDLE CreateFileMappingA(   [in]           HANDLE                hFile,//打开的文件句柄   [in, optional] LPSECURITY_ATTRIBUTES lpFileMappingAttributes,//NULL   [in]           DWORD                 flProtect,//权限   [in]           DWORD                 dwMaximumSizeHigh,//0   [in]           DWORD                 dwMaximumSizeLow,//buffer大小   [in, optional] LPCSTR                lpName   //映射对象的名字 );   LPVOID MapViewOfFileEx(   [in]           HANDLE hFileMappingObject,   [in]           DWORD  dwDesiredAccess,//权限   [in]           DWORD  dwFileOffsetHigh, //0   [in]           DWORD  dwFileOffsetLow,  //0   [in]           SIZE_T dwNumberOfBytesToMap,//buffer大小   [in, optional] LPVOID lpBaseAddress   //指定在地址处分配空间 );   BOOL UnmapViewOfFile(   [in] LPCVOID lpBaseAddress );

示例：

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int _tmain(void) {     HANDLE hMapFile;     LPCTSTR pBuf;     DWORD size;       hMapFile = CreateFileMapping(          INVALID_HANDLE_VALUE,    // use paging file          NULL,                    // default security          PAGE_READWRITE | SEC_COMMIT | SEC_LARGE_PAGES,          0,                       // max. object size          size,                    // buffer size          szName);                 // name of mapping object       pBuf = (LPTSTR) MapViewOfFile(hMapFile,          // handle to map object          FILE_MAP_ALL_ACCESS | FILE_MAP_LARGE_PAGES, // read/write permission          0,          0,          BUF_SIZE);       UnmapViewOfFile(pBuf);     CloseHandle(hMapFile); }

　　我们使用MapViewOfFileEx返回的地址进行读写映射进来的文件，在修改完毕后操作系统不会马上写回磁盘上的文件，调用UnmapViewOfFile后会写回，但是同时会销毁视图，所以我们可以使用FlushViewOfFile来进行及时的修改返回。

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BOOL FlushViewOfFile(   [in] LPCVOID lpBaseAddress,   [in] SIZE_T  dwNumberOfBytesToFlush );

PS：

通过映射视图修改文件时，最后修改时间戳可能不会自动更新。

文件的映射视图不能保证与 ReadFile或 WriteFile函数正在访问的文件一致。

MapViewOfFileEx可以处理远程文件，但它并不能保持它们的连贯性。

三、内存共享

当CreateFileMapping中的文件句柄为-1时，则创建的映射对象用于共享内存。

一个进程可以使用 DuplicateHandle函数将文件映射对象句柄复制到另一个进程中，或者另一个进程可以使用OpenFileMapping函数按名称打开文件映射对象 。

另一端的进程同样也需使用MapViewOfFileEx构建视图，其他的步骤与文件映射相同。

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HANDLE OpenFileMappingW(   [in] DWORD   dwDesiredAccess,//权限   [in] BOOL    bInheritHandle,    //false   [in] LPCWSTR lpName            //对象名字，与Create的相同 );

要获取视图的大小，请使用 VirtualQueryEx函数。

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SIZE_T VirtualQueryEx(   [in]           HANDLE                    hProcess,   [in, optional] LPCVOID                   lpAddress,   [out]          PMEMORY_BASIC_INFORMATION lpBuffer,   [in]           SIZE_T                    dwLength );

lpAddress指向要查询的页面区域的基地址的指针。

lpBuffer指向 MEMORY_BASIC_INFORMATION结构的指针，在该结构中返回有关指定页面范围的信息。