linux ftok()函数

函数原型

key_t ftok(const char *pathname, int proj_id);
#pathname: 指定的文件名，该文件必须是存在而且可以访问
#proj_id：子序号，只有8个比特被使用（0-255）
#当成功执行时，返回一个key_t值，失败返回-1

ftok实现原理

ftok返回的key_t在Linux中是一个32位的值，它通过取proj_id参数的最低8个有效位、包含pathname指定文件所属的文件系统的设备的次要设备号的最低8个有效位以及pathname所指定文件的i-node号的最低16个有效位组成。

示例：

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<unistd.h>
#include<sys/types.h>
#include<sys/stat.h>
#include<sys/ipc.h>

#define PROJ_MASK 0x000000ff
#define INODE_MASK 0x0000ffff
#define MINOR_MASK 0x000000ff

key_t ipc_ftok(const char *pathname, int proj_id)
{
    struct stat buf;
    long minor_id = 0L, inode_id = 0L;
    key_t key = 0;

    if(stat(pathname, &buf) == -1 || !proj_id)
    {
        return -1;
    }
    minor_id = (long)minor(buf.st_dev);
    inode_id = (long)buf.st_ino;

    key = inode_id & INODE_MASK;
    key |= (minor_id & MINOR_MASK) << 16；
    key |= (proj_id & PROJ_MASK) << 24; 

    return key;
}

int main(int argc, char *argv[])
{
    if(argc != 3)
    {
        printf("%s pathname proj_id\n", argv[0]);
        return 1;
    }

    printf("ipc_ftok = 0x%x, ftok = 0x%x\n", ipc_ftok(argv[1], atoi(argv[2])), ftok(argv[1], atoi(argv[2])));

    return 0;
}

实际应 用中，很容易产生的一个理解是，在proj_id相同的情况下，只要文件（或目录）名称不变，就可以确保ftok返回始终一致的键值。然而，这个理解并非 完全正确，有可能给应用开发埋下很隐晦的陷阱。因为ftok的实现存在这样的风险，即在访问同一共享内存的多个进程先后调用ftok函数的时间段中，如果 pathname指定的文件（或目录）被删除且重新创建，则文件系统会赋予这个同名文件（或目录）新的i节点信息，于是这些进程所调用的ftok虽然都能
正常返回，但得到的键值却并不能保证相同。由此可能造成的后果是，原本这些进程意图访问一个相同的共享内存对象，然而由于它们各自得到的键值不同，实际上 进程指向的共享内存不再一致；如果这些共享内存都得到创建，则在整个应用运行的过程中表面上不会报出任何错误，然而通过一个共享内存对象进行数据传输的目 的将无法实现。

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