Provided by: manpages-pl-dev_4.23.1-1_all 
NAZWA
mmap, munmap - mapuje lub usuwa mapowanie plików lub urządzeń w pamięci
BIBLIOTEKA
Standardowa biblioteka C (libc, -lc)
SKŁADNIA
#include <sys/mman.h>
void *mmap(void addr[.length], size_t length, int prot, int flags,
int fd, off_t offset);
int munmap(void addr[.length], size_t length);
Informacje o wymaganych makrach sprawdzania cech znajdują się w rozdziale UWAGI.
OPIS
mmap() tworzy nowe mapowanie w wirtualnej przestrzeni adresowej procesu wywołującego.
Początkowy adres nowego mapowania podaje się w addr. Argument length określa długość
mapowania (musi być ono większe niż 0).
Jeśli addr wynosi NULL, to jądro wybiera (wyrównany do strony) adres, na którym utworzy
mapowanie; jest to najbardziej przenośna metoda tworzenia nowych mapowań. Jeśli addr nie
wynosi NULL, to jądro traktuje go jako wskazówkę na temat miejsca umieszczenia mapowania;
w Linuksie, jądro wybierze najbliższą granicę strony (jednak będzie ona zawsze równa lub
większa wartości określonej w /proc/sys/vm/mmap_min_addr) i spróbuje utworzyć tu nowe
mapowanie. Jeśli inne mapowanie już tu istnieje, jądro wybierze nowy adres, który może,
lecz nie musi, zależeć od wskazówki. Adres nowego mapowania jest zwracany jako wynik
wywołania.
Zawartość mapowania pliku (w przeciwieństwie do mapowania anonimowego; zob. MAP_ANONYMOUS
poniżej) jest inicjowana za pomocą length bajtów zaczynających się w przesunięciu offset w
pliku (lub innym obiekcie), do którego odnosi się deskryptor pliku fd. offset musi być
wielokrotnością rozmiaru strony, jaki zwraca sysconf(_SC_PAGE_SIZE).
Po powrocie wywołania mmap(), deskryptor pliku fd może być niezwłocznie zamknięty, nie
unieważniając mapowania.
Argument prot opisuje oczekiwany sposób ochrony pamięci mapowania (i nie może być
sprzeczny z trybem otwarcia pliku). Może on być równy PROT_NONE lub może być sumą bitową
(OR) jednego lub więcej spośród innych znaczników PROT_*.
PROT_EXEC Strony mogą być wykonywane.
PROT_READ Strony mogą być odczytywane.
PROT_WRITE Strony mogą być zapisywane.
PROT_NONE Strony mogą nie być dostępne.
Argument flags
Argument flags określa, czy aktualizacje mapowania są widoczne dla innych procesów
mapowanych do tego samego miejsca i czy aktualizacje są przenoszone na sam plik. To
zachowanie zależy od podanej, dokładnie jednej z poniższych wartości flags:
MAP_SHARED
Dzieli zadane mapowanie. Aktualizacje mapowania są widoczne dla innych procesów
mapowanych do tego samego miejsca i (w przypadku mapowań opartych na pliku) są
przenoszone do samego pliku (aby kontrolować dokładnie, kiedy aktualizacje są
przenoszone na sam plik, konieczne jest użycie msync(2)).
MAP_SHARED_VALIDATE (od Linuksa 4.15)
Znacznik zapewnia takie same zachowanie jak MAP_SHARED z tą różnicą, że mapowania
MAP_SHARED ignorują nieznane znaczniki we flags. Przy tworzeniu mapowań z użyciem
MAP_SHARED_VALIDATE, jądro sprawdza natomiast, czy wszystkie przekazane znaczniki
są znane i odmawia mapowania z błędem EOPNOTSUPP, jeśli wystąpią nieznane
znaczniki. Ten typ mapowania jest również wymagany, aby móc korzystać z niektórych
znaczników mapowań (np. MAP_SYNC).
MAP_PRIVATE
Tworzy prywatne mapowanie, typu „kopiowanie podczas zapisu”. Aktualizacje mapowania
nie są widoczne dla innych procesów mapujących ten sam plik i nie są przenoszone na
sam plik. Nie jest określone, czy zmiany zawartości pliku wykonane po wywołaniu
mmap() będą uwidocznione w mapowanym obszarze.
MAP_SHARED i MAP_PRIVATE są opisane w POSIX.1-2001 i POSIX.1-2008. MAP_SHARED_VALIDATE
jest rozszerzeniem Linuksa.
Ponadto, zero lub więcej poniższych wartości można zsumować bitowo (OR) we flags:
MAP_32BIT (od Linuksa 2.4.20, 2.6)
Umieszcza mapowanie w pierwszych 2 gigabajtach przestrzeni adresowej procesu.
Znacznik jest obsługiwany tylko na architekturze x86-64, w przypadku programów
64-bitowych. Znacznik dodano, aby pozwolić stosom wątków na zaalokowanie w
pierwszych 2 GB pamięci, co usprawniało wydajność przełączania kontekstów na
pewnych wczesnych procesorach 64-bitowych. Współczesne procesory x86-64 nie mają
takiego problemu z wydajnością, zatem znacznik ten nie jest wymagany na tych
systemach. Znacznik MAP_32BIT jest ignorowany, gdy ustawiony jest MAP_FIXED.
MAP_ANON
Równoważne MAP_ANONYMOUS; istnieje dla kompatybilności z innymi implementacjami.
MAP_ANONYMOUS
Mapowanie nie jest oparte na pliku; jego zawartość jest inicjowana jako zero.
Argument fd jest ignorowany, jednak niektóre implementacje wymagają, aby fd
wynosiło -1 jeśli podano MAP_ANONYMOUS (lub MAP_ANON), dlatego przenośne aplikacje
powinny używać tej wartości. Argument offset powinien wynosić zero. Obsługę
MAP_ANONYMOUS w połączeniu z MAP_SHARED dodano w Linuksie 2.4.
MAP_DENYWRITE
Ten znacznik jest ignorowany (dawno temu — Linux 2.0 i wcześniejsze — sygnalizował
on, że próba zapisu to mapowanego pliku powinna zawieść z ETXTBSY; było to jednak
źródłem ataków blokujących usługę (DoS)).
MAP_EXECUTABLE
Ten znacznik jest ignorowany.
MAP_FILE
Znacznik służący zgodności. Ignorowany.
MAP_FIXED
Nie interpretuje addr jako wskazówki: umieszcza mapowanie dokładnie na podanym
adresie. addr musi być właściwie wyrównany: w przypadku większości architektur,
wystarczająca jest wielokrotność rozmiaru strony; jednak niektóre architektury mogą
narzucać dodatkowe ograniczenia. Jeśli obszar pamięci podany w addr i length
nachodzi na strony jakiegoś istniejącego mapowania, to te nachodzące części
istniejącego mapowania zostaną odrzucone. Jeśli podany adres nie może być użyty,
wywołanie mmap() zawiedzie.
Oprogramowanie, które ma zamiar być przenośne, powinno bardzo ostrożnie korzystać
ze znacznika MAP_FIXED, mając na względzie, że dokładny schemat mapowań pamięci
procesu może się znacznie zmieniać pomiędzy wersjami Linuksa, wersjami biblioteki C
i wydaniami systemu operacyjnego. Proszę dokładnie przeczytać omówienie tego
znacznika w UWAGACH!
MAP_FIXED_NOREPLACE (od Linuksa 4.17)
Znacznik zapewnia zachowanie podobne do MAP_FIXED, jeśli chodzi o wymuszenie adresu
addr, lecz z tą różnicą, że MAP_FIXED_NOREPLACE nigdy nie narusza wcześniejszego
zakresu mapowania. Jeśli żądany zakres kolidowałby z istniejącym mapowaniem, to
wywołanie zawiedzie z błędem EEXIST. Znacznik ten może zatem posłużyć do
niepodzielnej (z uwzględnieniem innym wątków) próby mapowania zakresu adresowego: u
jednego wątku powiedzie się to, wszystkie inne zawiodą.
Proszę zauważyć, że starsze jądra, które nie rozpoznają znacznika
MAP_FIXED_NOREPLACE, zwykle (po wykryciu kolizji z wcześniejszym mapowaniem)
awaryjnie zachowają się jak „nie-MAP_FIXED”: zwrócą adres, który jest odmienny od
adresu żądanego. Oprogramowanie, które ma być kompatybilne wstecznie, powinno zatem
sprawdzać zwracany adres z adresem żądanym.
MAP_GROWSDOWN
Znacznik jest używany do stosów. Wskazuje systemowi pamięci wirtualnej jądra, że
mapowanie ma kontynuować się w dół pamięci. Zwracany adres jest o jedną stronę
niżej, niż obszar pamięci, który jest w rzeczywistości tworzony w wirtualnej
przestrzeni adresowej procesu. Dotknięcie adresu w „strzeżonej” stronie (guard
page) poniżej mapowania spowoduje zwiększenie mapowania o jedną stronę. Ten wzrost
można powtarzać do momentu, gdy mapowanie osiągnie wysoki koniec strony następnego
niższego mapowania; wówczas dotknięcie „strzeżonej” strony spowoduje sygnał
SIGSEGV.
MAP_HUGETLB (od Linuksa 2.6.32)
Przydziela mapowanie za pomocą dużych („huge”) stron. Więcej informacji w pliku
Documentation/admin-guide/mm/hugetlbpage.rst w źródłach jądra Linux oraz w UWAGACH
poniżej.
MAP_HUGE_2MB
MAP_HUGE_1GB (od Linuksa 3.8)
Używane w połączeniu z MAP_HUGETLB, do wybrania alternatywnych rozmiarów strony
hugetlb (odpowiednio, 2 MB i 1 GB) w systemach, które obsługują wiele rozmiarów
stron hugetlb.
Ogólniej, żądany rozmiar dużych stron można skonfigurować, podając logarytm o
podstawie 2, żądanego rozmiaru strony, w sześciu bitach na przesunięciu
MAP_HUGE_SHIFT (wartość zero w tym polu bitowym oznacza domyślny rozmiar dużej
strony; można go sprawdzić za pomocą pola Hugepagesize ujawnianego w
/proc/meminfo). Zatem, powyższe dwie stałe są zdefiniowane jako:
#define MAP_HUGE_2MB (21 << MAP_HUGE_SHIFT)
#define MAP_HUGE_1GB (30 << MAP_HUGE_SHIFT)
Zakres obsługiwanych rozmiarów dużych stron w systemie można sprawdzić, wypisując
podkatalogi w katalogu /sys/kernel/mm/hugepages.
MAP_LOCKED (od Linuksa 2.5.37)
Oznacza mapowany obszar jako zablokowany w ten sam sposób, jak robi to mlock(2). Ta
implementacja postara się wypełnić (prefault) cały zakres, lecz wywołanie mmap()
nie zawodzi z błędem ENOMEM gdy się to nie powiedzie. Z tego względu później mogą
wystąpić główne chybienia stron (ang. major page fault). Semantyka ta nie jest
zatem tak mocna jak mlock(2). Jeśli po zainicjowaniu mapowania nie są później
dopuszczalne główne chybienia stron, należy korzystać w zamian z mmap() wraz z
mlock(2). Znacznik MAP_LOCKED jest ignorowany przez starsze jądra.
MAP_NONBLOCK (od Linuksa 2.5.46)
Znacznik ten ma znaczenie tylko w połączeniu z MAP_POPULATE. Nie przeprowadza
odczytu naprzód: wpisy tablicy stron są tworzone tylko w przypadku stron, które są
już obecne w RAM. Od Linuksa 2.6.23, znacznik ten nie ma wpływu na MAP_POPULATE. W
przyszłości, połączenie MAP_POPULATE z MAP_NONBLOCK może zostać na nowo
zaimplementowane.
MAP_NORESERVE
Poleca nie rezerwować przestrzeni wymiany dla tego mapowania. Gdy przestrzeń
wymiany jest zarezerwowana, ma się gwarancję, że istnieje możliwość modyfikacji
mapowania. Gdy przestrzeń wymiany nie jest zarezerwowana, można otrzymać SIGSEGV
podczas zapisu, jeśli braknie pamięci fizycznej. Proszę zapoznać się również z
opisem pliku /proc/sys/vm/overcommit_memory w proc(5). Przed Linuksem 2.6, znacznik
ten działał tylko dla prywatnych, zapisywalnych mapowań.
MAP_POPULATE (od Linuksa 2.5.46)
Wypełnia (prefault) tablice strony dla mapowania. W przypadku mapowania pliku,
powoduje to odczyt z wyprzedzeniem pliku. W ten sposób redukuje się blokowanie,
przy późniejszych chybieniach stron (ang. page fault). Wywołanie mmap() nie
zawodzi, jeśli nie da się wypełnić mapowania (np. ze względu na ograniczenie liczby
mapowanych dużych (huge) stron, za pomocą MAP_HUGETLB). Obsługę MAP_POPULATE w
połączeniu z mapowaniami prywatnymi dodano w Linuksie 2.6.23.
MAP_STACK (od Linuksa 2.6.27)
Przydziela mapowanie na adresie odpowiednim dla stosu: procesu lub wątku.
Znacznik ten jest w Linuksie instrukcją pustą. Jednak podając go, przenośne
aplikacje mogą zapewnić zyskanie obsługi znacznika, gdy zostanie on w przyszłości
zaimplementowany. Z tego względu jest używany w implementacji wątkowania glibc, aby
uwzględnić fakt, że niektóre architektury mogą (w przyszłości) wymagać specjalnego
traktowania przy alokowaniu stosu. Kolejnym powodem korzystania z tego znacznika
jest przenośność: MAP_STACK istnieje (i działa) na niektórych innych systemach (np.
niektórych BSD).
MAP_SYNC (od Linuksa 4.15)
Znacznik ten jest dostępny jedynie z typem mapowania MAP_SHARED_VALIDATE; mapowania
typu MAP_SHARED po cichu go zignorują. Znacznik ten jest obsługiwany jedynie dla
plików obsługujących DAX (bezpośrednie mapowanie do pamięci trwałej). W przypadku
innych plików, utworzenie mapowania z tym znacznikiem spowoduje wystąpienie błędu
EOPNOTSUPP.
Dzielone mapowania pliku z tym znacznikiem zapewniają gwarancję, że choć pewna
część pamięci będzie zmapowana jako zapisywalna w przestrzeni adresowej procesu,
będzie ona widoczna w tym samym pliku, na tym samym przesunięciu, nawet po
załamaniu lub przeładowaniu systemu. W połączeniu z odpowiednimi instrukcjami
procesora, użytkownicy takich mapowań mają zapewnioną lepszy tryb czynienia
modyfikacji danych trwałymi.
MAP_UNINITIALIZED (od Linuksa 2.6.33)
Nie czyści stron anonimowych. Znacznik ten ma polepszyć wydajność na urządzeniach
wbudowanych. Znacznik jest przestrzegany tylko, gdy jądro skonfigurowano z opcją
CONFIG_MMAP_ALLOW_UNINITIALIZED. Ze względu na skutki w zakresie bezpieczeństwa,
opcja ta jest zwykle włączana wyłącznie na urządzeniach wbudowanych (tj. mających
całkowitą kontrolę nad zawartością pamięci użytkownika).
Z powyższych znaczników, jedynie MAP_FIXED jest określony przez POSIX.1-2001 i
POSIX.1-2008. Większość systemów obsługuje jednak także MAP_ANONYMOUS (lub jego synonim
MAP_ANON).
munmap()
Wywołanie systemowe munmap() usuwa mapowanie z podanego zakresu adresów i powoduje, że
dalsze odwołania do adresów z tego zakresu będą generować nieprawidłowe odwołania do
pamięci. Mapowanie obszaru jest również automatycznie usuwane, gdy proces się zakończy. Z
drugiej strony, zamknięcie deskryptora pliku nie usuwa mapowania obszaru.
Adres addr musi być wielokrotnością rozmiaru strony (ale length już nie musi). Usuwane
jest mapowanie wszystkich stron zawierających fragmenty ze wskazanego zakresu, wszystkie
późniejsze odwołania do tych stron wygenerują SIGSEGV. Nie jest błędem, gdy brak w podanym
zakresie zamapowanych stron.
WARTOŚĆ ZWRACANA
Po pomyślnym zakończeniu mmap() zwraca wskaźnik do mapowanego obszaru. Po błędzie zwracane
jest MAP_FAILED (tj. (void *) -1) i ustawiane errno, wskazując błąd.
Po pomyślnym zakończeniu munmap() zwraca 0. Po błędzie zwracane jest -1 i ustawiane errno,
wskazując błąd (prawdopodobnie 1EINVAL).
BŁĘDY
EACCES Deskryptor pliku odnosi się do pliku innego niż zwykły plik. Lub zażądano mapowania
pliku, lecz fd nie jest otwarty do odczytu. Lub zażądano MAP_SHARED i ustawiono
PROT_WRITE, lecz fd nie jest otwarte w trybie do odczytu i do zapisu (O_RDWR). Lub
ustawiono PROT_WRITE, lecz plik jest otwarty tylko do dopisywania.
EAGAIN Plik został zablokowany lub zablokowano zbyt wiele pamięci (zob. setrlimit(2)).
EBADF fd nie jest prawidłowym deskryptorem pliku (a nie ustawiono MAP_ANONYMOUS).
EEXIST We flags podano MAP_FIXED_NOREPLACE, a zakres który opisuje addr i length koliduje
z istniejącym mapowaniem.
EINVAL Niewłaściwe addr, length lub offset (np. mogą być zbyt duże lub niewyrównane do
granicy strony).
EINVAL (od Linuksa 2.6.12) length wynosiła 0.
EINVAL We flags nie wystąpiło żadne z: MAP_PRIVATE, MAP_SHARED lub MAP_SHARED_VALIDATE.
ENFILE Zostało osiągnięte systemowe ograniczenie na całkowitą liczbę otwartych plików.
ENODEV System plików, na którym znajduje się podany plik, nie obsługuje mapowania w
pamięci.
ENOMEM Brak dostępnej pamięci.
ENOMEM Doszłoby do przekroczenia maksymalnej liczby mapowań procesu. Błąd ten może
wystąpić również dla munmap(), przy usuwaniu mapowania z obszaru w środku
istniejącego mapowania, ponieważ spowodowałoby to powstanie dwóch mniejszych
mapowań po obu stronach niezmapowanego obszaru.
ENOMEM (od Linuksa 4.7) Doszłoby do przekroczenia limitu RLIMIT_DATA procesu, opisanego w
podręczniku getrlimit(2).
ENOMEM addr przekroczyłoby wirtualną przestrzeń adresową procesora.
EOVERFLOW
Na architekturze 32-bitowej z rozszerzeniem dużych plików (tj. korzystając z
64-bitowego off_t): liczba stron użytych dla length wraz z liczbą stron użytych dla
offset przepełniłaby liczbę typu unsigned long (32-bitową).
EPERM Argument prot pyta o PROT_EXEC lecz mapowany obszar należy do pliku zamontowanego
na systemie plików z opcją no-exec (bez zezwolenia na wykonywanie).
EPERM Operacja zablokowana, z powodu zapieczętowania pliku (ang. file seal); zob.
fcntl(2).
EPERM Podano znacznik MAP_HUGETLB, lecz wywołujący nie był uprzywilejowany (nie miał
przywileju CAP_IPC_LOCK (ang. capability)) i nie jest członkiem grupy
sysctl_hugetlb_shm_group; zob. opis /proc/sys/vm/sysctl_hugetlb_shm_group w
proc_sys(5).
ETXTBSY
Ustawiono MAP_DENYWRITE, lecz obiekt wskazywany przez fd jest otwarty do zapisu.
Użycie zamapowanego obszaru może spowodować wystąpienie następujących sygnałów:
SIGSEGV
Próba zapisu do obszaru zmapowanego tylko do odczytu.
SIGBUS Próba dostępu do strony bufora, która leży poza końcem mapowanego pliku.
Wyjaśnienie traktowania bajtów w stronie, która odnosi się do końca mapowanego
pliku i nie jest wielokrotnością rozmiaru strony zamieszczono w UWAGACH.
ATRYBUTY
Informacje o pojęciach używanych w tym rozdziale można znaleźć w podręczniku
attributes(7).
┌────────────────────────────────────────────────┬────────────────────────┬───────────────┐
│Interfejs │ Atrybut │ Wartość │
├────────────────────────────────────────────────┼────────────────────────┼───────────────┤
│mmap(), munmap() │ Bezpieczeństwo wątkowe │ MT-bezpieczne │
└────────────────────────────────────────────────┴────────────────────────┴───────────────┘
WERSJE
Na niektórych architekturach sprzętowych (np. i386), PROT_WRITE wymusza PROT_READ. Od
architektury zależy, czy PROT_READ wymusza PROT_EXEC, czy nie. Programy przenośne powinny
zawsze ustawiać PROT_EXEC, jeśli mają zamiar wykonywać kod w nowym mapowaniu.
Przenośnym sposobem tworzenia mapowań jest podanie addr jako 0 (NULL) i pominięcie
MAP_FIXED z flags. W takim przypadku to system wybierze adres mapowania; wybrany adres
uniknie konfliktu z istniejącymi mapowaniami i nie będzie wynosił 0. Jeśli podano znacznik
MAP_FIXED , a addr wynosi 0 (NULL), to mapowany adres będzie wynosił 0 (NULL).
Pewne stałe flags są zdefiniowane tylko wtedy, gdy zdefiniowano określone makro
sprawdzania cech (być może stało się to domyślnie): _DEFAULT_SOURCE z glibc 2.19 lub
późniejszymi; _BSD_SOURCE lub _SVID_SOURCE w glibc 2.19 i wcześniejszych (podanie
_GNU_SOURCE jest również wystarczające i wymaganie właśnie tego makra byłoby
logiczniejsze, skoro wszystkie te znaczniki są typowo linuksowe). Chodzi tu o znaczniki:
MAP_32BIT, MAP_ANONYMOUS (i synonim MAP_ANON), MAP_DENYWRITE, MAP_EXECUTABLE, MAP_FILE,
MAP_GROWSDOWN, MAP_HUGETLB, MAP_LOCKED, MAP_NONBLOCK, MAP_NORESERVE, MAP_POPULATE oraz
MAP_STACK.
Różnice biblioteki C/jądra
Niniejszy podręcznik opisuje interfejs zapewniany przez funkcję opakowującą mmap() z
glibc. Pierwotnie, funkcja ta przywoływała wywołanie systemowe o tej samej nazwie. Od
Linuksa 2.4, to wywołanie zostało zastąpione wywołaniem mmap2(2), dlatego obecnie funkcja
opakowująca mmap() z glibc przywołuje mmap2(2) z odpowiednio dostosowanymi wartościami
offset.
STANDARDY
POSIX.1-2008.
HISTORIA
POSIX.1-2001, SVr4, 4.4BSD.
W systemach POSIX, na których dostępne są mmap(), msync(2) i munmap(), _POSIX_MAPPED_FILES
jest zdefiniowane w <unistd.h> na wartość większą niż 0 (zob. też sysconf(3)).
UWAGI
Pamięć mapowana za pomocą mmap() jest zachowywana poprzez fork(2) z tymi samymi
atrybutami.
Plik jest mapowany w wielokrotnościach rozmiaru strony. Dla plików, które nie są
wielokrotnościami rozmiaru strony, pozostałe bajty w częściowej stronie na końcu mapowania
są zerowane podczas mapowania, a modyfikacje tego obszaru nie są zapisywane w pliku. Efekt
zmiany rozmiaru zamapowanego pliku na zamapowane strony, które odpowiadają dodanym lub
usuniętym obszarom pliku, jest nieokreślony.
Aplikacje mogą sprawdzić, które strony mapowania są aktualnie rezydentne w buforze/buforze
strony za pomocą mincore(2).
Bezpieczne korzystanie z MAP_FIXED
Jedyne bezpieczne zastosowanie MAP_FIXED jest wtedy, gdy podany za pomocą addr i length
zakres adresów był uprzednio zarezerwowany przy użyciu innego mapowania; w przeciwnym
przypadku MAP_FIXED jest niebezpieczne, ponieważ przymusowo usuwa wcześniejsze mapowania,
przez co w przypadku procesów wielowątkowych, łatwe staje się uszkodzenie swojej
przestrzeni adresowej.
Przykładowo załóżmy, że wątek A przegląda /proc/pid/maps, aby odszukać nieużywany zakres
adresów, które można zmapować przy użyciu MAP_FIXED, a wątek B w tym samym czasie uzyska
część lub całość tego samego zakresu adresów. Gdy wątek A następnie użyje mmap(MAP_FIXED),
efektywnie naruszy mapowanie, które utworzył wątek B. W opisywanym scenariuszu, wątek B
nie musi bezpośrednio tworzyć mapowania; wystarczy utworzenie wywołania bibliotecznego,
które wewnętrznie korzysta z dlopen(3) do załadowania jakiejś innej biblioteki
współdzielonej. Wywołanie dlopen(3) zmapuje bibliotekę do przestrzeni adresowej procesu.
Co więcej, niemal każde wywołanie biblioteczne może być zaimplementowane w sposób, który
dodaje mapowania pamięci do przestrzeni adresowej, albo za pomocą tej techniki, albo
jedynie alokując pamięć. Przykładem mogą być brk(2), malloc(3), pthread_create(3) i
biblioteki PAM ⟨http://www.linux-pam.org⟩.
Od Linuksa 4.17, program wielowątkowy może skorzystać ze znacznika MAP_FIXED_NOREPLACE,
aby uniknąć niebezpieczeństwa opisanego wyżej, przy tworzeniu mapowania pod konkretnym
adresem, który nie został zarezerwowany wcześniejszym mapowaniem.
Zmiany znaczników czasu w przypadku mapowań opartych na plikach
Dla mapowań opartych na plikach pole st_atime zamapowanego pliku może zostać
zaktualizowane w dowolnym momencie pomiędzy mmap() i usunięciem odpowiedniego mapowania;
pierwsze odwołanie do zamapowanej strony spowoduje zaktualizowanie tego pola, jeśli nie
stało się to wcześniej.
Pola st_ctime i st_mtime pliku zamapowanego z PROT_WRITE i MAP_SHARED zostanie
zaktualizowane po zapisie do mapowanego obszaru, a przed późniejszym wywołaniem msync(2)
ze znacznikiem MS_SYNC lub MS_ASYNC, jeśli taki wywołanie wystąpi.
Mapowania dużych stron (Huge TLB)
W przypadku mapowań korzystających z dużych (huge) stron, wymagania dotyczące argumentów
mmap() i munmap() różnią się nieco, od wymagań mapowań, korzystających z natywnego
systemowego rozmiaru strony.
W przypadku mmap(), offset musi być wielokrotnością używanego rozmiaru dużej strony.
System automatycznie wyrówna length do wielokrotności używanego rozmiaru dużej strony.
W przypadku munmap(), addr i length muszą być wielokrotnościami używanego systemowego
rozmiaru dużej strony.
USTERKI
W Linuksie, gwarancje zasugerowane powyżej w opisie MAP_NORESERVE nie istnieją. Domyślnie,
każdy proces może być zabity w dowolnym momencie, gdy systemowi wyczerpie się pamięć.
Przed Linuksem 2.6.7, znacznik MAP_POPULATE działał tylko, gdy prot określono jako
PROT_NONE.
SUSv3 określa, że mmap() powinno zawieść, gdy length wynosi 0. Jednak przed Linuksem
2.6.12, mmap() było w takim przypadku pomyślne: nie tworzono mapowania, a wywołanie
zwracało addr. Od Linuksa 2.6.12, mmap() zawodzi w takim przypadku z błędem EINVAL.
POSIX określa, ze system powinien zawsze wypełniać zerami wszelkie strony częściowe na
końcu obiektu, a system nigdy nie zapisze żadnych modyfikacji obiektu poza jego końcem. W
Linuksie, jeśli zapisze się dane do takiej częściowej strony, poza końcem obiektu, dane
pozostają w buforze strony nawet po zamknięciu i odmapowaniu pliku, a choć dane nigdy nie
są zapisywane do samego pliku, kolejne mapowania mogą zobaczyć zmodyfikowaną zawartość. W
niektórych przypadkach, to zachowanie można poprawić wywołując msync(2) przed dokonaniem
odmapowania; jednak nie działa to na tmpfs(5) (np. przy użyciu interfejsu pamięci
dzielonej POSIX opisanego w podręczniku shm_overview(7)).
PRZYKŁADY
Poniższy program wypisuje część pliku, określonego w jego pierwszym argumencie wiersza
poleceń, na standardowe wyjście. Zakres wypisywanych bajtów podaje się za pomocą wartości
przesunięcia i długości, w drugim i trzecim argumencie wiersza poleceń. Program tworzy
mapowania pamięci wymaganych stron pliku, a następnie używa write(2) do wypisania żądanych
bajtów.
Kod źródłowy programu
#include <fcntl.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/mman.h>
#include <sys/stat.h>
#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>
#define handle_error(msg) \
do { perror(msg); exit(EXIT_FAILURE); } while (0)
int
main(int argc, char *argv[])
{
int fd;
char *addr;
off_t offset, pa_offset;
size_t length;
ssize_t s;
struct stat sb;
if (argc < 3 || argc > 4) {
fprintf(stderr, "przesunięcie pliku %s [długość]\n", argv[0]);
exit(EXIT_FAILURE);
}
fd = open(argv[1], O_RDONLY);
if (fd == -1)
handle_error("open");
if (fstat(fd, &sb) == -1) /* Do pobrania rozmiaru pliku */
handle_error("fstat");
offset = atoi(argv[2]);
pa_offset = offset & ~(sysconf(_SC_PAGE_SIZE) - 1);
/* przesunięcie dla mmap() musi być wyrównane do strony */
if (offset >= sb.st_size) {
fprintf(stderr, "przesunięcie za końcem pliku\n");
exit(EXIT_FAILURE);
}
if (argc == 4) {
length = atoi(argv[3]);
if (offset + length > sb.st_size)
length = sb.st_size - offset;
/* Nie można wypisać bajtów poza końcem pliku */
} else { /* Brak arg. długości ==> wyświetl do końca pliku */
length = sb.st_size - offset;
}
addr = mmap(NULL, length + offset - pa_offset, PROT_READ,
MAP_PRIVATE, fd, pa_offset);
if (addr == MAP_FAILED)
handle_error("mmap");
s = write(STDOUT_FILENO, addr + offset - pa_offset, length);
if (s != length) {
if (s == -1)
handle_error("write");
fprintf(stderr, "częściowy zapis");
exit(EXIT_FAILURE);
}
munmap(addr, length + offset - pa_offset);
close(fd);
exit(EXIT_SUCCESS);
}
ZOBACZ TAKŻE
ftruncate(2), getpagesize(2), memfd_create(2), mincore(2), mlock(2), mmap2(2),
mprotect(2), mremap(2), msync(2), remap_file_pages(2), setrlimit(2), shmat(2),
userfaultfd(2), shm_open(3), shm_overview(7)
Opis poniższych plików w proc(5): /proc/pid/maps, /proc/pid/map_files i /proc/pid/smaps.
B.O. Gallmeister, POSIX.4, O'Reilly, str. 128–129 i 389–391.
TŁUMACZENIE
Autorami polskiego tłumaczenia niniejszej strony podręcznika są: Przemek Borys
<pborys@dione.ids.pl>, Andrzej Krzysztofowicz <ankry@green.mf.pg.gda.pl> i Michał Kułach
<michal.kulach@gmail.com>
Niniejsze tłumaczenie jest wolną dokumentacją. Bliższe informacje o warunkach licencji
można uzyskać zapoznając się z GNU General Public License w wersji 3
⟨https://www.gnu.org/licenses/gpl-3.0.html⟩ lub nowszej. Nie przyjmuje się ŻADNEJ
ODPOWIEDZIALNOŚCI.
Błędy w tłumaczeniu strony podręcznika prosimy zgłaszać na adres listy dyskusyjnej
⟨manpages-pl-list@lists.sourceforge.net⟩.