Python : 我可以获取映射到 mmap 的内存视图或字节数组吗

Python : can I get a memoryview or a bytearray mapping to a mmap

我正在编写一个相当简单的 python 程序,它读取一个 mmap 区域,并可能修改该 mmap 区域中的一些字节,或者可能获取其中一些字节的副本。

mmap 区域有 MB 大,分割成 2048 字节大的帧。程序在该区域连续快速循环,有时会进行复制,几乎所有时间都会触及 2048 字节帧中每个帧中的几个字节。

为了将创建对象所花费的时间限制在最低限度(即:仅在需要副本时创建对象),我想为每个 2048 字节帧创建一个指向内存的 "some object" 列表。

到目前为止,我已经设法使用 ctypes(2048 个字符的数组)做到了这一点,但我发现使用起来很麻烦。我想知道是否有一种方法可以从 mmap 对象创建内存视图或类似 bytearray 的对象,而不是制作内存的实际副本,而是该对象仅指向 mmap。

这是一些代码:

from ctypes import *
import mmap

class fixed_size_frame_2048(Structure):
    _fields_ = [("data",c_ubyte * 2048)]

nb_frames = 4096
#mmap initializing code resulting in a map object pointing to shared memory
#the map object is nb_frames*2048 bytes big
map = mmap.mmap(
            -1,
            2048 * nb_frames,
            flags=(mmap.MAP_SHARED),
            prot=(mmap.PROT_READ | mmap.PROT_WRITE)
            )

.....

#initial creation of frame objects pointing into the mmap area
frames= [ None ] * nb_frames
    for i in range(nb_frames) :
        frames[i] = fixed_size_frame_2048.from_buffer(self.map,2048*i)
        #that I don't manage to make work
        #self.frames[i] = memoryview(self.map[2048*i : 2048*(i+1)])

#in the following loop, I never create an object unless I need a copy
position = 0
while True :
    if frames[position].data[2] != 0 :
        #copy the frame to another object
        newcopy = bytearray(frames[position].data)
        #do some other stuff with the new object
        #....


    #write a byte or a few into the mmap area (I'm looking for a more pythonic thing than ctypes here)
    frames[position].data[2] = 0

    #loop stuff
    position += 1
    position %= nb_frames

期待阅读任何答案,我被那个答案难住了。我一定是遗漏了一些明显的东西,但是什么?

昨晚比较晚,所以对下面的内容持保留态度:似乎memoryview returns我是ctype对象的地址,而不是ctype对象指向的内存区域。如果我在 map[:] 切片上 运行 bytearray(),我会得到一个副本,如果我在切片上尝试 memoryview,它似乎坚持指向 mmap 的开始。 (或者至少:对于所有 4096 帧 -,它始终指向 mmap 区域中的相同位置)。

认识到 mmap 的切片导致 bytes 是至关重要的。这意味着数据已被复制,因此不再与原始 mmap.

相关联

因此,首先有必要从 mmap 本身实际创建 memoryview,然后切分结果 memoryview。通过这种方式,您可以查看 mmap.

提供的内存

创建 bytearrayarray 等部分的 memoryview 时,同样的逻辑也适用

所以代码是:

frames = [ None ] * nb_frames
for i in range(nb_frames) :
    frames[i] = memoryview(map)[2048*i : 2048*(i+1)]

或恕我直言,更像蟒蛇:

frames = [memoryview(map)[2048*i : 2048*(i+1)] for i in range(nb_frames)]