深入探究Android系统匿名共享内存的关键函数

2024-02-10 15:58:11

概述

Android系统中，应用程序框架层提供了两个C++类MemoryHeapBase和MemoryBase，用于创建和管理匿名共享内存。匿名共享内存是一种进程间共享内存机制，允许多个进程同时访问同一块内存区域，从而实现数据的高效共享和通信。在本文中，我们将详细分析这两个类的关键函数，以便读者能够深入理解Android系统中的共享内存机制并应用于实际开发中。

2. MemoryHeapBase类

MemoryHeapBase类是Android系统中匿名共享内存的基础类，它提供了创建和管理匿名共享内存区域的基本功能。

2.1 MemoryHeapBase构造函数

MemoryHeapBase(size_t size, const char* name, bool keepStorage = false);

该构造函数用于创建一个匿名共享内存区域，它接收三个参数：

size：指定要创建的匿名共享内存区域的大小。
name：指定该匿名共享内存区域的名称，该名称仅用于调试和跟踪目的，不会影响匿名共享内存区域的功能。
keepStorage：指定是否在销毁MemoryHeapBase对象时释放匿名共享内存区域的存储空间。如果keepStorage为true，则在销毁MemoryHeapBase对象时不会释放存储空间，而是将其保留以便其他进程或线程继续使用。

2.2 MemoryHeapBase析构函数

~MemoryHeapBase();

该析构函数用于销毁MemoryHeapBase对象，它将释放匿名共享内存区域的存储空间，除非在构造函数中指定了keepStorage为true。

3. MemoryBase类

MemoryBase类是Android系统中匿名共享内存的具体实现类，它提供了对匿名共享内存区域的访问和管理功能。

3.1 MemoryBase构造函数

MemoryBase(const sp<MemoryHeapBase>& heap, off_t offset, size_t size, uint32_t flags);

该构造函数用于创建一个MemoryBase对象，它接收四个参数：

heap：指定要使用的MemoryHeapBase对象，该对象必须已经创建了匿名共享内存区域。
offset：指定要访问的匿名共享内存区域的偏移量。
size：指定要访问的匿名共享内存区域的大小。
flags：指定要使用的标志，该标志可以是下列值之一：
- PROT_READ：允许读取匿名共享内存区域。
- PROT_WRITE：允许写入匿名共享内存区域。
- PROT_EXEC：允许在匿名共享内存区域中执行代码。

3.2 MemoryBase析构函数

~MemoryBase();

该析构函数用于销毁MemoryBase对象，它将释放匿名共享内存区域的访问权限。

3.3 MemoryBase::pointer()函数

void* pointer() const;

该函数用于获取匿名共享内存区域的起始地址，以便其他进程或线程能够访问该区域。

3.4 MemoryBase::unmap()函数

void unmap();

该函数用于取消映射匿名共享内存区域，以便其他进程或线程无法再访问该区域。

4. 实例

下面是一个简单的示例，演示如何使用MemoryHeapBase和MemoryBase类来创建和使用匿名共享内存区域：

#include <android/ashmem.h>

int main() {
    // 创建一个匿名共享内存区域
    sp<MemoryHeapBase> heap = new MemoryHeapBase(1024, "MySharedMemory");

    // 创建一个MemoryBase对象来访问匿名共享内存区域
    MemoryBase* base = new MemoryBase(heap, 0, 1024, PROT_READ | PROT_WRITE);

    // 将数据写入匿名共享内存区域
    char* data = (char*)base->pointer();
    strcpy(data, "Hello, world!");

    // 其他进程或线程可以读取匿名共享内存区域中的数据
    // ...

    // 释放匿名共享内存区域
    base->unmap();

    return 0;
}