共享内存父进程无权限求助：shmat返回-1引发段错误

问题现象 #

父进程调用shmat返回-1，提示Permission denied，后续对指针解引用触发段错误；子进程shmat同样返回(void*) -1，但因未对指针操作而正常退出。原本预期父子进程均可正常挂载并操作共享内存。

代码实现 #

#include "sys/ipc.h"
#include "sys/shm.h"

#include "unistd.h"
#include "sys/types.h"
#include "sys/wait.h"

#include "stdio.h"
#include "stdlib.h"

int main(){
    key_t key = ftok("shmfile.txt", 65);
    int shmid = shmget(key, sizeof(int), IPC_CREAT);
    if (fork() != 0){
        int * ptr = (int *) shmat(shmid, 0, 0); // 该行返回-1，仅父进程出现此情况
        printf("shmid parent = %d\n", shmid);
        perror("Error ");
        *ptr = 6;
        shmdt(ptr);
        wait(NULL);
        shmctl(shmid, IPC_RMID, NULL);
    }
    else{
        printf("shmid child = %d\n", shmid);
        int * ptr = (int *) shmat(shmid, 0, 0); // 符合预期运行
        printf("ptr address = %p\n", ptr);      
        shmdt(ptr);
        printf("Now child can exit normally");
    }
    return 0;
}

GDB调试输出 #

shmid parent = 45
Error : Permission denied
shmid child = 45
ptr address = 0xffffffffffffffff
Now child can exit normally
Program received signal SIGSEGV, Segmentation fault.
0x00005555555552d0 in main () at main_2.c:20
20          *ptr = 6;

更新信息 #

• 更新1：父进程与子进程的ptr均为(void *) -1，无法让shmat返回正常值
• 更新2：shmfile.txt与可执行文件main位于同一目录

解决方案 #

1. 修复shmget权限参数 #

shmget创建共享内存时必须指定权限掩码，否则默认权限会导致进程无法挂载。修改shmget调用，在IPC_CREAT后添加权限位（例如0666，表示所有用户可读可写，可根据需求调整）：

int shmid = shmget(key, sizeof(int), IPC_CREAT | 0666);

2. 添加shmat返回值检查 #

在使用shmat返回的指针前，必须检查是否挂载成功，避免对无效指针操作引发段错误：

int *ptr = (int *)shmat(shmid, 0, 0);
if (ptr == (void*)-1) {
    perror("shmat failed");
    exit(EXIT_FAILURE);
}

原因说明 #

• 未指定权限位的共享内存，默认权限极低，导致进程没有挂载权限，shmat返回-1。
• 子进程未触发段错误，是因为它没有执行*ptr = 6;这样的指针解引用操作，而父进程对无效指针赋值直接触发了SIGSEGV信号。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Khang Truong