Android 匿名共享内存驱动源码分析

简介

在 Android 系统中，匿名共享内存是一种特殊的共享内存机制，它允许多个进程通过内存映射的方式共享数据，从而实现高效的进程间通信。本篇博客将对 Android 匿名共享内存驱动的源码进行分析，并介绍其实现原理和相关的数据结构。

匿名共享内存驱动

Android 的匿名共享内存驱动主要由以下几个文件组成：

• binder.c：该文件是 Android 的进程间通信机制 Binder 的实现文件，它提供了四个系统调用接口用于匿名共享内存的创建、映射、解除映射和销毁等操作。
• ashmem.c：该文件是 Android 的匿名共享内存驱动的主要实现文件，其中包括了匿名共享内存的创建、映射、解除映射和销毁等函数。
• ashmem.h：该文件定义了匿名共享内存驱动的相关数据结构和函数声明。

原理解析

匿名共享内存的实现原理主要涉及以下几个步骤：

1. 创建匿名共享内存：在创建匿名共享内存时，驱动会为该共享内存分配物理内存，并创建相应的内核对象。

2. 映射匿名共享内存：将分配的物理内存映射到用户空间，这样多个进程就可以通过该内存区域进行数据共享。

3. 解除映射匿名共享内存：当不再需要使用共享内存时，可以通过解除映射操作将其从用户空间中移除。

4. 销毁匿名共享内存：当所有使用共享内存的进程都解除了映射时，驱动会释放该共享内存所占用的物理内存，并销毁相关的内核对象。

数据结构分析

匿名共享内存驱动中涉及到的主要数据结构有：

• struct ashmem_pin：该结构表示一个共享内存映射实例，其中包含了映射的内存地址、长度等信息。

struct ashmem_pin {
    struct list_head list;
    struct file *file;
    void __user *shmaddr;
    unsigned long pin_len;
    unsigned int prot;
};

• struct ashmem_area：该结构表示一个匿名共享内存实例，其中包含了内存的引用计数、长度、共享标志等信息。

struct ashmem_area {
    struct list_head list;
    struct vm_area_struct *vma;
    unsigned long size;
    unsigned long prot;
    unsigned long pin_count;
    unsigned long pinnable;
    unsigned long purgeable;
};

结语

通过对 Android 匿名共享内存驱动源码的分析，我们了解到它在实现进程间通信时的重要作用。同时，我们也了解到了匿名共享内存的创建、映射、解除映射和销毁等操作的实现原理和相关的数据结构。在实际开发中，如果需要高效的进程间通信机制，匿名共享内存是一个不错的选择。

希望本篇博客能为大家对 Android 匿名共享内存驱动的理解提供一些帮助。如果对该主题还有更多的疑问或者建议，欢迎留言讨论。谢谢阅读！