用文件映射（File Mapping）实现进程间内存共享

我们知道，在Windows中的每个进程都有自己独立的内存空间。该独立的内存空间包含了所有的可执行模块或DLL模块的代码和数据以及动态内存分配的空间。每个进程的内存空间只能被该进程访问，其他进程是不能访问的。
如果我们要想在进程间共享内存（也就是创建一块不同进程都能访问的内存），那就必须使用内核对象。因为内核对象由Windows系统内核所拥有，而不是由进程所拥有。
下面就用文件映射（File Mapping）和互斥量（Mutex）两中内核对象来实现简单的进程间内存共享。文件映射（File Mapping）用来开辟共享的内存空间，而互斥量（Mutex）则是用来使读写互斥。
在该例子里，实现了下面5个函数用来进行进程间的内存共享。可以把这5个函数放到一个DLL里面当成输出函数来用。在进程里加载该DLL并调用相应的函数就可实现进程间内存共享。
首先，定义返回值代码：

typedefenum
{
LX_OK =0,//正常返回
LX_SHAREDMEMORY_EXISTS=1,//共享内存已经存在
LX_INVALID_SHAREDMEMORY=2,//共享内存错误返回
LX_INVALID_SIZE =3//共享内存大小错误
}LX_RETURN_VALUE;

然后，是函数声明：

//创建共享内存
LX_RETURN_VALUECreateSharedMemory(UINTnSize);
//释放共享内存
LX_RETURN_VALUEReleaseSharedMemory();
//得到共享内存大小
LX_RETURN_VALUEGetSharedMemorySize(UINT&nSize);
//向共享内存写入数据
LX_RETURN_VALUEWriteToSharedMemory(void*pData,UINTnSize);
//从共享内存读取数据
LX_RETURN_VALUEReadFromSharedMemory(void*pData,UINTnSize);

下面是函数的实现：

//自动Lock和Unlock互斥量
structCAutoMutex
{
CAutoMutex();
~CAutoMutex();

//互斥量
staticCMutexm_mutex;
};

CMutexCAutoMutex::m_mutex(FALSE,"StarLeeMutex");

CAutoMutex::CAutoMutex()
{
m_mutex.Lock();
}

CAutoMutex::~CAutoMutex()
{
m_mutex.Unlock();
}

LX_RETURN_VALUECreateSharedMemory(UINTnSize)
{
//创建共享内存块
HANDLEhFileMapping=CreateFileMapping(INVALID_HANDLE_VALUE,NULL,PAGE_READWRITE,0,nSize,"StarLeeSharedMemory");

//创建错误
if((hFileMapping==NULL)||(hFileMapping==INVALID_HANDLE_VALUE))
returnLX_INVALID_SHAREDMEMORY;

//共享内存已经存在
if(GetLastError()==ERROR_ALREADY_EXISTS)
returnLX_SHAREDMEMORY_EXISTS;

//创建另外一块内存存放共享内存的大小
HANDLEhSize=CreateFileMapping(NULL,NULL,PAGE_READWRITE,0,sizeof(UINT),"StarLeeSharedMemorySize");

if((hSize==NULL)||(hSize==INVALID_HANDLE_VALUE)||(GetLastError()==ERROR_ALREADY_EXISTS))
returnLX_INVALID_SHAREDMEMORY;

//得到存放共享内存大小的指针
UINT*pSize=(UINT*)MapViewOfFile(hSize,FILE_MAP_WRITE,0,0,sizeof(UINT));

if(pSize==NULL)
returnLX_INVALID_SHAREDMEMORY;

//写入共享内存的大小
memcpy(pSize,&nSize,sizeof(UINT));

UnmapViewOfFile(pSize);

returnLX_OK;
}

LX_RETURN_VALUEReleaseSharedMemory()
{
CAutoMutexMutexLock;

//打开共享内存
HANDLEhFileMapping=OpenFileMapping(FILE_MAP_ALL_ACCESS,FALSE,"StarLeeSharedMemory");

//关闭共享内存
if(hFileMapping!=NULL)
CloseHandle(hFileMapping);

//打开存放共享内存大小的文件映射
HANDLEhSize=OpenFileMapping(FILE_MAP_ALL_ACCESS,FALSE,"StarLeeSharedMemorySize");

//关闭存放共享内存大小的文件映射
if(hSize!=NULL)
CloseHandle(hSize);

returnLX_OK;
}

LX_RETURN_VALUEGetSharedMemorySize(UINT&nSize)
{
CAutoMutexMutexLock;

HANDLEhSize=OpenFileMapping(FILE_MAP_READ,FALSE,"StarLeeSharedMemorySize");

if(hSize==NULL)
returnLX_INVALID_SHAREDMEMORY;

UINT*pSize=(UINT*)MapViewOfFile(hSize,FILE_MAP_READ,0,0,sizeof(UINT));

if(pSize==NULL)
returnLX_INVALID_SHAREDMEMORY;

//得到共享内存的大小
memcpy(&nSize,pSize,sizeof(UINT));

returnLX_OK;
}

LX_RETURN_VALUEWriteToSharedMemory(void*pDate,UINTnSize)
{
UINTnSharedMemorySize=0;

//得到共享内存的大小
if(GetSharedMemorySize(nSharedMemorySize)!=LX_OK)
returnLX_INVALID_SHAREDMEMORY;

//检查共享内存的大小
if(nSize>nSharedMemorySize)
returnLX_INVALID_SIZE;

CAutoMutexMutexLock;

HANDLEhFileMapping=OpenFileMapping(FILE_MAP_WRITE,FALSE,"StarLeeSharedMemory");

if(hFileMapping==NULL)
returnLX_INVALID_SHAREDMEMORY;

void*pMapView=MapViewOfFile(hFileMapping,FILE_MAP_WRITE,0,0,nSize);

if(pMapView==NULL)
returnLX_INVALID_SHAREDMEMORY;

//清空共享内存
memset(pMapView,0,nSharedMemorySize);

//将数据写入共享内存
memcpy(pMapView,pDate,nSize);

UnmapViewOfFile(pMapView);

returnLX_OK;
}

LX_RETURN_VALUEReadFromSharedMemory(void*pData,UINTnSize)
{
UINTnSharedMemorySize=0;

if(GetSharedMemorySize(nSharedMemorySize)!=LX_OK)
returnLX_INVALID_SHAREDMEMORY;

if(nSize>nSharedMemorySize)
returnLX_INVALID_SIZE;

CAutoMutexMutexLock;

HANDLEhFileMapping=OpenFileMapping(FILE_MAP_READ,FALSE,"StarLeeSharedMemory");

if(hFileMapping==NULL)
returnLX_INVALID_SHAREDMEMORY;

void*pMapView=MapViewOfFile(hFileMapping,FILE_MAP_READ,0,0,nSize);

if(pMapView==NULL)
returnLX_INVALID_SHAREDMEMORY;

//从共享内存读取数据
memcpy(pData,pMapView,nSize);

UnmapViewOfFile(pMapView);

returnLX_OK;
}

对于代码中能自动锁定和结锁互斥量的结构AutoMutex，可以参考我的《巧用构造函数与析构函数对数据进行设置和恢复》。