一種用于實(shí)現(xiàn)在進(jìn)程間進(jìn)行數(shù)據(jù)交互訪問的方法及其裝置制造方法及圖紙

一種用于實(shí)現(xiàn)在進(jìn)程間進(jìn)行數(shù)據(jù)交互訪問的方法包括：步驟1，將需要交互訪問的多個(gè)進(jìn)程連接到同一個(gè)共享內(nèi)存段；以及步驟2，將所述多個(gè)進(jìn)程中需要共享的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)分配到所述共享內(nèi)存段，以使所述多個(gè)進(jìn)程之間共享所述數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)包含的成員變量的狀態(tài)關(guān)系，和/或所述數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的結(jié)果數(shù)據(jù)之間的關(guān)系。一種用于實(shí)現(xiàn)在進(jìn)程間進(jìn)行數(shù)據(jù)交互訪問的裝置包括：連接模塊，用于將需要交互訪問的多個(gè)進(jìn)程連接到同一個(gè)共享內(nèi)存段；以及分配模塊，用于將所述多個(gè)進(jìn)程中需要共享的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)分配到所述共享內(nèi)存段，以使所述多個(gè)進(jìn)程之間共享所述數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)包含的成員變量的狀態(tài)關(guān)系，和/或所述數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的結(jié)果數(shù)據(jù)之間的關(guān)系。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種用于實(shí)現(xiàn)在進(jìn)程間進(jìn)行數(shù)據(jù)交互訪問的方法及其裝置
本申請(qǐng)涉及進(jìn)程間數(shù)據(jù)訪問，尤其涉及一種用于實(shí)現(xiàn)在進(jìn)程間進(jìn)行數(shù)據(jù)交互訪問的方法及其裝置。
技術(shù)介紹
在實(shí)際應(yīng)用中，為了提高設(shè)備處理復(fù)雜數(shù)據(jù)的能力和速度，經(jīng)常需要進(jìn)程間相互協(xié)作，共同完成任務(wù)，例如，完成特定的數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)共享、事件通知、資源共享、進(jìn)程控制等任務(wù)。在已知技術(shù)中，由于各進(jìn)程的用戶空間(即各進(jìn)程私有的虛擬內(nèi)存地址空間)是相互獨(dú)立的，不能直接相互訪問，因此，進(jìn)程間進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的常用方式只有通過共享文件、匿名管道、信號(hào)量、消息隊(duì)列和共享內(nèi)存等技術(shù)手段來進(jìn)行，它們所使用的數(shù)據(jù)交換方式都是由一個(gè)進(jìn)程向特定的區(qū)域?qū)懭霐?shù)據(jù)，然后，另一個(gè)進(jìn)程從這些區(qū)域讀出上一個(gè)進(jìn)程所寫入的數(shù)據(jù)，從而達(dá)到進(jìn)程間相互協(xié)作的目的。然而上述已有的實(shí)現(xiàn)方案僅僅是實(shí)現(xiàn)了進(jìn)程間數(shù)據(jù)的共享，而不能提供進(jìn)程間數(shù)據(jù)之間關(guān)系的共享，即不能實(shí)現(xiàn)進(jìn)程間數(shù)據(jù)的交互訪問。例如專利申請(qǐng)編號(hào)200610067532.2的專利中就描述了進(jìn)程間數(shù)據(jù)共享的一種實(shí)現(xiàn)，但不能提供進(jìn)程間數(shù)據(jù)的交互式訪問，尤其不能提供進(jìn)程間數(shù)據(jù)的直接的實(shí)時(shí)交互式訪問。其次，在目前的實(shí)現(xiàn)進(jìn)程間相互協(xié)作的方案中，對(duì)共享內(nèi)存的管理大多采用簡(jiǎn)單的鏈?zhǔn)焦芾恚丛诠蚕韮?nèi)存中簡(jiǎn)單地創(chuàng)建一個(gè)鏈?zhǔn)酱鎯?chǔ)結(jié)構(gòu)的鏈表來存儲(chǔ)進(jìn)程在運(yùn)行中產(chǎn)生的一些結(jié)果數(shù)據(jù)。因此目前的實(shí)現(xiàn)進(jìn)程間相互協(xié)作的方案既不能提供進(jìn)程間數(shù)據(jù)的直接的實(shí)時(shí)交互式訪問，也不能對(duì)共享內(nèi)存進(jìn)行高效的利用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N用于實(shí)現(xiàn)在進(jìn)程間進(jìn)行數(shù)據(jù)交互訪問的方法，所述方法包括：步驟1，將需要交互訪問的多個(gè)進(jìn)程連接到同一個(gè)共享內(nèi)存段；以及步驟2，將所述多個(gè)進(jìn)程中需要共享的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)分配到所述共享內(nèi)存段，以使所述多個(gè)進(jìn)程之間共享所述數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)包含的成員變量的狀態(tài)關(guān)系，和/或所述數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的結(jié)果數(shù)據(jù)之間的關(guān)系。本申請(qǐng)還提供了一種用于實(shí)現(xiàn)在進(jìn)程間進(jìn)行數(shù)據(jù)交互訪問的裝置，所述裝置包括：連接模塊，用于將需要交互訪問的多個(gè)進(jìn)程連接到同一個(gè)共享內(nèi)存段；以及分配模塊，用于將所述多個(gè)進(jìn)程中需要共享的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)分配到所述共享內(nèi)存段，以使所述多個(gè)進(jìn)程之間共享所述數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)包含的成員變量的狀態(tài)關(guān)系，和/或所述數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的結(jié)果數(shù)據(jù)之間的關(guān)系。根據(jù)本申請(qǐng)的用于實(shí)現(xiàn)在進(jìn)程間進(jìn)行數(shù)據(jù)交互訪問的方法和裝置，不但為進(jìn)程間數(shù)據(jù)的直接的實(shí)時(shí)交互式訪問提供了一種可能的實(shí)現(xiàn)，而且，本申請(qǐng)可以是跨操作系統(tǒng)平臺(tái)的。另外，如前所述，由于本申請(qǐng)所采用的共享內(nèi)存管理方式類似于Linux內(nèi)核的slab管理方式，因此，本申請(qǐng)還能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)共享內(nèi)存的高效管理。附圖說明下面將參照所附附圖來描述本申請(qǐng)的實(shí)施例，其中：圖1示例性示出了在本申請(qǐng)的用于實(shí)現(xiàn)在進(jìn)程間進(jìn)行數(shù)據(jù)交互訪問的方法中進(jìn)程獲取共享內(nèi)存的一個(gè)實(shí)施例的示意圖；圖2示例性示出了在本申請(qǐng)的用于實(shí)現(xiàn)在進(jìn)程間進(jìn)行數(shù)據(jù)交互訪問的方法中共享內(nèi)存初始化后的內(nèi)存池結(jié)構(gòu)的一個(gè)實(shí)施例的示意圖；圖3示例性示出了在本申請(qǐng)的用于實(shí)現(xiàn)在進(jìn)程間進(jìn)行數(shù)據(jù)交互訪問的方法中使用一段時(shí)間后的slab結(jié)構(gòu)的一個(gè)實(shí)施例的示意圖；圖4示例性示出了在現(xiàn)有技術(shù)的用于實(shí)現(xiàn)進(jìn)程間相互協(xié)作的方法中進(jìn)程共享數(shù)據(jù)的示意圖；圖5示例性示出了在本申請(qǐng)的用于實(shí)現(xiàn)在進(jìn)程間進(jìn)行數(shù)據(jù)交互訪問的方法中進(jìn)程共享數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)之間的關(guān)系的示意圖；以及圖6示例性示出了本申請(qǐng)的用于實(shí)現(xiàn)在進(jìn)程間進(jìn)行數(shù)據(jù)交互訪問的裝置的示意圖。具體實(shí)施方式下面將結(jié)合圖1-圖5詳細(xì)描述本申請(qǐng)，其中，結(jié)合圖1-圖3將描述本申請(qǐng)如何對(duì)共享內(nèi)存進(jìn)行高效管理，結(jié)合圖4-圖5將描述本申請(qǐng)如何實(shí)現(xiàn)在進(jìn)程間進(jìn)行數(shù)據(jù)交互訪問。圖1-圖3所描述的對(duì)共享內(nèi)存的高效管理是基于如Linux操作系統(tǒng)平臺(tái)等在一定程度上采用了buddy內(nèi)存分配原則的任何操作系統(tǒng)平臺(tái)。以Linux操作系統(tǒng)平臺(tái)上運(yùn)行的任何一個(gè)用戶進(jìn)程為例，圖1示例性示出了在本申請(qǐng)的用于實(shí)現(xiàn)在進(jìn)程間進(jìn)行數(shù)據(jù)交互訪問的方法中進(jìn)程獲取共享內(nèi)存的一個(gè)實(shí)施例的示意圖。首先，對(duì)應(yīng)于所述用戶進(jìn)程的用戶類(UserClass)100向一個(gè)公用的或?yàn)楣芾韮?nèi)存而編寫的內(nèi)存管理器類(MEM_manager類)110注冊(cè)所要使用的共享內(nèi)存的名稱與大小。然后，MEM_manager類110初始化一個(gè)內(nèi)存池類(MEM_pool類)120，由所述MEM_pool類120來初始化一個(gè)共享內(nèi)存塊(或稱為內(nèi)存段或內(nèi)存池(pool))以供所述用戶進(jìn)程使用。圖2示例性示出了在本申請(qǐng)的用于實(shí)現(xiàn)在進(jìn)程間進(jìn)行數(shù)據(jù)交互訪問的方法中共享內(nèi)存初始化后的內(nèi)存池結(jié)構(gòu)(或pool結(jié)構(gòu))的一個(gè)實(shí)施例的示意圖。首先，假設(shè)所初始化的共享內(nèi)存段的大小為N(N為正整數(shù))字節(jié)，且共享內(nèi)存段中的每一個(gè)頁面(page)的大小為M(M為正整數(shù))字節(jié)，那么，根據(jù)buddy內(nèi)存分配原則，即僅將內(nèi)存劃分為2的冪次方個(gè)內(nèi)存分區(qū)來使用，在本申請(qǐng)中，內(nèi)存分區(qū)為一個(gè)頁面，用于存儲(chǔ)一個(gè)最大不超過一個(gè)頁面大小的數(shù)據(jù)(可以理解，將I(I為正整數(shù))個(gè)內(nèi)存分區(qū)一起使用就可以存儲(chǔ)一個(gè)最大不超過I個(gè)頁面大小的數(shù)據(jù))，因此，假設(shè)該塊共享內(nèi)存段的所有N字節(jié)全部都用于存儲(chǔ)用戶進(jìn)程的數(shù)據(jù)(這是一種假設(shè)的理想情況)，那么該塊共享內(nèi)存段(即內(nèi)存塊或內(nèi)存池)可分配的不同大小類型的數(shù)據(jù)的種類數(shù)L(也即該塊共享內(nèi)存段可分配的不同大小類型的數(shù)據(jù)的級(jí)別數(shù)L，為正整數(shù))為：L＝log2N-log2M(1)例如N＝M，則L＝0，即只有1個(gè)級(jí)別(0級(jí))，表示該塊共享內(nèi)存段只能存儲(chǔ)一種大小類型的數(shù)據(jù)(即最大不超過1個(gè)頁面大小的數(shù)據(jù))；N＝8M，則L＝3，即有4個(gè)級(jí)別(0級(jí)、1級(jí)、2級(jí)、3級(jí))，表示該塊共享內(nèi)存段能存儲(chǔ)4種大小類型的數(shù)據(jù)，即能夠存儲(chǔ)最多8個(gè)M字節(jié)的數(shù)據(jù)、或最多4個(gè)2M字節(jié)的數(shù)據(jù)、或最多2個(gè)4M字節(jié)的數(shù)據(jù)、或最多1個(gè)8M字節(jié)的數(shù)據(jù)。另外，仿照Linux操作系統(tǒng)中對(duì)slab結(jié)構(gòu)的使用，如圖2所示，在本申請(qǐng)中，每個(gè)slab結(jié)構(gòu)都是共享內(nèi)存中的一個(gè)小內(nèi)存塊，這樣的一個(gè)slab結(jié)構(gòu)(即一個(gè)小內(nèi)存塊)包含一個(gè)或多個(gè)頁面，這樣的一個(gè)slab結(jié)構(gòu)(即這樣的一個(gè)小內(nèi)存塊，即這樣的一個(gè)或多個(gè)頁面)被劃分成多個(gè)相同大小類型的對(duì)象(用于分別存儲(chǔ)相應(yīng)的相同大小類型的數(shù)據(jù)，這里相同大小類型的數(shù)據(jù)的含義是指數(shù)據(jù)的尺寸大小在一個(gè)級(jí)別上，而并非指數(shù)據(jù)的尺寸大小絕對(duì)相同)，即每個(gè)slab結(jié)構(gòu)分配有多個(gè)這樣的對(duì)象，也就是說每個(gè)slab結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)一種大小類型的數(shù)據(jù)，因此，一個(gè)共享內(nèi)存段可分配的不同大小類型的數(shù)據(jù)的級(jí)別數(shù)(種類數(shù))L意味著該塊共享內(nèi)存段可以分配的slab結(jié)構(gòu)的種類數(shù)最多為L，為便于描述，這里假設(shè)正好有所有L種slab結(jié)構(gòu)(包括暫時(shí)為空的slab結(jié)構(gòu))，然而，由于共享內(nèi)存段在實(shí)際中并非是將所有N字節(jié)全部都用于存儲(chǔ)用戶進(jìn)程的數(shù)據(jù)，而是需要消耗一部分字節(jié)來對(duì)該塊共享內(nèi)存段自身的結(jié)構(gòu)及其所包含的slab的結(jié)構(gòu)進(jìn)行描述，因此，在實(shí)際中，一個(gè)可分配的slab結(jié)構(gòu)的種類數(shù)最多為L的共享內(nèi)存段(即內(nèi)存池結(jié)構(gòu))實(shí)際可用于分配所述用戶進(jìn)程數(shù)據(jù)的頁面的個(gè)數(shù)K(K為正整數(shù))為：K＝(N-該內(nèi)存池結(jié)構(gòu)屬性描述字所占用的字節(jié)數(shù)-L*一個(gè)slab結(jié)構(gòu)屬性描述字所占用的字節(jié)數(shù))/M(2)如圖2所示，在所述共享內(nèi)存段(內(nèi)存池)中，該內(nèi)存池結(jié)構(gòu)屬性描述字200占用了一部分字節(jié)數(shù)，其中內(nèi)存池結(jié)構(gòu)描述字200描述該共享內(nèi)存段的屬性，主要的屬性包本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種用于實(shí)現(xiàn)在進(jìn)程間進(jìn)行數(shù)據(jù)交互訪問的方法，所述方法包括：步驟1，將需要交互訪問的多個(gè)進(jìn)程連接到同一個(gè)共享內(nèi)存段；以及步驟2，將所述多個(gè)進(jìn)程中需要共享的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)分配到所述共享內(nèi)存段，以使所述多個(gè)進(jìn)程之間共享所述數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)包含的成員變量的狀態(tài)關(guān)系，和/或所述數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的結(jié)果數(shù)據(jù)之間的關(guān)系。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種用于實(shí)現(xiàn)在進(jìn)程間進(jìn)行數(shù)據(jù)交互訪問的方法，所述方法包括：步驟1，將需要交互訪問的多個(gè)進(jìn)程連接到同一個(gè)共享內(nèi)存段；以及步驟2，將所述多個(gè)進(jìn)程中需要共享的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)分配到所述共享內(nèi)存段，以使所述多個(gè)進(jìn)程之間共享所述數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)包含的成員變量的狀態(tài)關(guān)系，和/或所述數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的結(jié)果數(shù)據(jù)之間的關(guān)系；在所述步驟1中，如果所述共享內(nèi)存段的大小為N，N為正整數(shù)，所述共享內(nèi)存段中的每一個(gè)頁面的大小為M，M為正整數(shù)，那么僅將所述共享內(nèi)存段劃分為2的冪次方個(gè)內(nèi)存分區(qū)來使用，其中一個(gè)所述內(nèi)存分區(qū)為一個(gè)所述頁面，并且所述共享內(nèi)存段可分配的不同大小類型的數(shù)據(jù)的種類數(shù)L為：L＝log2N-log2M，L為正整數(shù)，并且通過指向一個(gè)或多個(gè)所述頁面來形成一個(gè)slab結(jié)構(gòu)，其中一個(gè)所述slab結(jié)構(gòu)被劃分成多個(gè)相同大小類型的對(duì)象，并且所述多個(gè)相同大小類型的對(duì)象用于分別存儲(chǔ)相應(yīng)的相同大小類型的數(shù)據(jù)，以及并且所述共享內(nèi)存段最多具有L個(gè)所述slab結(jié)構(gòu)，每個(gè)所述slab結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)一種大小類型的數(shù)據(jù)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，在所述步驟1中，如果所述多個(gè)進(jìn)程中的至少兩個(gè)進(jìn)程之間的關(guān)系是父子進(jìn)程關(guān)系，就在父進(jìn)程連接所述共享內(nèi)存段并初始化所述共享內(nèi)存段后再創(chuàng)建子進(jìn)程。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，在所述步驟1中，如果所述多個(gè)進(jìn)程之間的關(guān)系是非父子進(jìn)程關(guān)系，則所述多個(gè)進(jìn)程在連接所述共享內(nèi)存段時(shí)，需要在各自的進(jìn)程空間中指定相同的映射地址，以便映射到相同的所述共享內(nèi)存段。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，在所述步驟2中，所述多個(gè)進(jìn)程中需要共享的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)包括容器、結(jié)構(gòu)、函數(shù)、數(shù)組、數(shù)據(jù)鏈中的一個(gè)或多個(gè)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，在所述步驟2中，所述多個(gè)進(jìn)程中需要共享的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是標(biāo)準(zhǔn)模板庫容器。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，在所述步驟2中，通過設(shè)置在所述多個(gè)進(jìn)程的地址空間中的指針來使用所述數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。7.一種用于實(shí)現(xiàn)在進(jìn)...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：李曉波，李永亮，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：阿里巴巴集團(tuán)控股有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：