2013.3.26 nginx 共享内存学习

搜索ngx_shm ngxin中出现：

#include <ngx_shmem.h>

#include <ngx_shmtx.h>

都是干啥使得呢？

ngx_shmem.h 定义了 ngx_shm_t结构体及 共享内存的实际分配及释放

typedef struct {

    u_char      *addr;

    size_t       size;

    ngx_str_t    name;

    ngx_log_t   *log;

    ngx_uint_t   exists;   /* unsigned  exists:1;  */

} ngx_shm_t;

ngx_int_t ngx_shm_alloc(ngx_shm_t *shm);

void ngx_shm_free(ngx_shm_t *shm);

ngx_shmem.c是两个函数使用mmap和mumap的具体实现

ngx_int_t

ngx_shm_alloc(ngx_shm_t *shm)

{

    shm->addr = (u_char *) mmap(NULL, shm->size,

                                PROT_READ|PROT_WRITE,

                                MAP_ANON|MAP_SHARED, -1, 0);

    if (shm->addr == MAP_FAILED) {

        ngx_log_error(NGX_LOG_ALERT, shm->log, ngx_errno,

                      "mmap(MAP_ANON|MAP_SHARED, %uz) failed", shm->size);

        return NGX_ERROR;

    }

    return NGX_OK;

}

void

ngx_shm_free(ngx_shm_t *shm)

{

    if (munmap((void *) shm->addr, shm->size) == -1) {

        ngx_log_error(NGX_LOG_ALERT, shm->log, ngx_errno,

                      "munmap(%p, %uz) failed", shm->addr, shm->size);

    }

}

mmap 定义： mmap将一个文件或者其它对象映射进内存。文件被映射到多个页上，如果文件的大小不是所有页的大小之和，最后一个页不被使用的空间将会清零。

ngx_shmtx.h

使用共享内存时的互斥操作

typedef struct {

    ngx_atomic_t   lock;

#if (NGX_HAVE_POSIX_SEM)

    ngx_atomic_t   wait;

#endif

} ngx_shmtx_sh_t;

typedef struct {

#if (NGX_HAVE_ATOMIC_OPS)

    ngx_atomic_t  *lock;

#if (NGX_HAVE_POSIX_SEM)

    ngx_atomic_t  *wait;

    ngx_uint_t     semaphore;

    sem_t          sem;

#endif

#else

    ngx_fd_t       fd;

    u_char        *name;

#endif

    ngx_uint_t     spin;

} ngx_shmtx_t;

ngx_int_t ngx_shmtx_create(ngx_shmtx_t *mtx, ngx_shmtx_sh_t *addr,

    u_char *name);//创建

void ngx_shmtx_destroy(ngx_shmtx_t *mtx);//销毁

ngx_uint_t ngx_shmtx_trylock(ngx_shmtx_t *mtx);//尝试加锁 不等待

void ngx_shmtx_lock(ngx_shmtx_t *mtx);//尝试加锁 一直尝试直到加锁成功

void ngx_shmtx_unlock(ngx_shmtx_t *mtx);//解锁

ngx_uint_t ngx_shmtx_force_unlock(ngx_shmtx_t *mtx, ngx_pid_t pid);//强制解锁

共享内存除了互斥还有就是slab（内存分配机制）

ngx_init_zone_pool来实现的

static ngx_int_t

ngx_init_zone_pool(ngx_cycle_t *cycle, ngx_shm_zone_t *zn)

{

    u_char           *file;

    ngx_slab_pool_t  *sp;

    sp = (ngx_slab_pool_t *) zn->shm.addr;

    if (zn->shm.exists) {

        if (sp == sp->addr) {

            return NGX_OK;

        }
        ngx_log_error(NGX_LOG_EMERG, cycle->log, 0,

                      "shared zone \"%V\" has no equal addresses: %p vs %p",

                      &zn->shm.name, sp->addr, sp);

        return NGX_ERROR;

    }
    sp->end = zn->shm.addr + zn->shm.size;

    sp->min_shift = 3;

    sp->addr = zn->shm.addr;

#if (NGX_HAVE_ATOMIC_OPS)
    file = NULL;
#else

    file = ngx_pnalloc(cycle->pool, cycle->lock_file.len + zn->shm.name.len);

    if (file == NULL) {

        return NGX_ERROR;

    }

    (void) ngx_sprintf(file, "%V%V%Z", &cycle->lock_file, &zn->shm.name);

#endif

    if (ngx_shmtx_create(&sp->mutex, &sp->lock, file) != NGX_OK) {

        return NGX_ERROR;

    }

    ngx_slab_init(sp);

    return NGX_OK;

}