在 boost 进程间 shared_memory_object 中存储向量或任何其他容器？

Question

我知道boost interprocess containers，示例使用托管共享内存。但我想使用一个简单的boost::interprocess::shared_memory_object，它里面有一个对象，以及该对象内的向量或任何其他容器。这似乎行不通。

试过这个：

#include <stack>
#include <boost/interprocess/containers/vector.hpp>

namespace bip = boost::interprocess;

class SharedMemoryMetadata
{
public:
    std::stack<unsigned short> newData;
    int deleteme;
    bip::vector<unsigned short> v;
};

并创建共享内存：

bip::shared_memory_object::remove(OUTPUT_METADATA_MEMORY_SEGMENT_NAME);
sharedMemoryMetadataForOutput = new bip::shared_memory_object(bip::create_only, OUTPUT_METADATA_MEMORY_SEGMENT_NAME, bip::read_write);//use old shared memory if exists else create a new one
sharedMemoryMetadataForOutput->truncate(sizeof(SharedMemoryMetadata)+ (3*sizeof(unsigned int)*MAX_NUMBER_OF_OBJECTS_EXPECTED_TO_BE_IN_SHARED_MEMORY));//set the size of the memory object
sharedMemoryMetadataRegion = new bip::mapped_region(*sharedMemoryMetadataForOutput, bip::read_write);//map the whole shared memory in this process
void* sharedMemorySegmentForMetadataStorage = sharedMemoryMetadataRegion->get_address();//get the region address
sharedMemoryMetadataObject = new (sharedMemorySegmentForMetadataStorage) SharedMemoryMetadata();//create a shared memory buffer in memory

我尝试通过以下方式访问它：

bip::shared_memory_object* sharedMemoryMetadataForOutput;
SharedMemoryMetadata* sharedMemoryMetadataObject;
bip::mapped_region* sharedMemoryMetadataRegion;

bip::shared_memory_object* sharedMemoryMetadataForOutput;
SharedMemoryMetadata* sharedMemoryMetadataObject;
bip::mapped_region* sharedMemoryMetadataRegion;  
sharedMemoryMetadataForOutput = new bip::shared_memory_object(bip::open_only, OUTPUT_METADATA_MEMORY_SEGMENT_NAME, bip::read_write);//create a shared memory object http://blog.wolfgang-vogl.com/?p=528
sharedMemoryMetadataRegion = new bip::mapped_region(*sharedMemoryMetadataForOutput, bip::read_write);//Map the whole shared memory in this process        
void * sharedMemorySegmentForMetadataStorage = sharedMemoryMetadataRegion->get_address();//get the region address
sharedMemoryMetadataObject = static_cast<SharedMemoryMetadata*>(sharedMemorySegmentForMetadataStorage);//Obtain the shared structure

正如预期的那样，std::stack<unsigned short> newData; 被证明是空的，即使有东西被写入堆栈。但是如果我给int deleteme 赋值，我就可以从另一个访问共享内存的程序中读取它。

push_back 到 bip::vector<unsigned short> v; 有效，但是当我尝试从其他程序访问它时，我遇到了分段错误。有没有办法可以存储和访问shared_memory_object 中的向量，或者只能使用托管共享内存？即使我使用托管共享内存，如何将向量存储在SharedMemoryMetadata 类中，如上所示？

Answer 1

我将以向量为例进行解释。基本上，std::vector 是这样的：

template<typename T>
struct vec {
  std::size_t size;
  T * data;
};

当您将它放入任何共享内存时，您共享的本质上是一个大小和一个指针。

当您向向量添加元素时，它会向其分配器 请求内存以将它们存储到其中。在您的示例中，这是默认分配器std::allocator，它又调用operator new。

因此，向量从 非共享 堆内存中获取内存以存储其元素。因此，指向此（非共享）内存的（共享）指针将在其他地址空间中无效，从而导致未定义的行为。

要解决这个问题，您要么需要一个知道被共享（或为此而设计）的向量，要么您自己编写一个从共享内存分配的分配器，并将其与 STL 类一起使用。