mmap() 用于共享内存和线程

Question

我有以下 C 函数：

int ipc_test(char *tstr)
{
    int *x = mmap(0, 4, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_SHARED|MAP_ANONYMOUS, -1, 0);

    if(fork() == 0) {
        *x = getpid();
        exit(0);
    } else {
        int status;
        printf("%s: Child %d exited.\n", tstr, wait(&status));

        printf("%s: Child pid from mmap: %d\n", tstr, *x);
    }
}

我将上面的调用如下：

void *thread_func(void *data)
{
    int i=0;

    while(i<3) {
        ipc_test(data);
        i++;
        printf("\n");
    }
}

int main(int ac, char **av)
{
    pthread_t th1, th2, th3;

    pthread_create(&th1, NULL, thread_func, "thread1");
    pthread_create(&th2, NULL, thread_func, "thread2");
    pthread_create(&th3, NULL, thread_func, "thread3");

    pthread_join(th1, NULL);
    pthread_join(th2, NULL);
    pthread_join(th3, NULL);
}

输出：

线程 3：子 13248 已退出。 thread3：来自 mmap 的子 pid：13248 线程 2：子 13249 已退出。 thread2：来自 mmap 的子 pid：13249 线程 3：子 13250 已退出。 thread3：来自 mmap 的子 pid：0 线程 3：子 13252 已退出。 thread3：来自 mmap 的子 pid：0 线程 1：子 13251 已退出。 thread1：来自 mmap 的子 pid：13250 线程 1：子 13253 已退出。 thread1：来自 mmap 的子 pid：0 thread1：子 13254 已退出。 thread1：来自 mmap 的子 pid：0 线程 2：子 13255 已退出。 thread2：来自 mmap 的子 pid：13252 线程 2：子 13256 已退出。 thread2：来自 mmap 的子 pid：13256

可以注意到打印的 pid 值不匹配。如果我用互斥锁保护ipc_test 中的代码，pid 值会正确打印。上面mmap函数的使用方式不是线程安全的吗？

Answer 1

虽然您的程序中可能存在其他问题，但最明显的问题是您使用wait 来等待可能有多个子进程退出。这将最终从另一个线程随机“窃取”子进程，而不是等待你想要等待的那个（你刚刚在这个线程中创建的那个）。您需要使用waitpid 并请求您刚刚创建的特定子进程（这需要保存fork 的返回值而不是将其丢弃）。一般来说，wait 的使用基本上总是一个错误，除了在玩具/示例程序中。始终将 waitpid 与您要等待的显式 pid 一起使用。