Linux下多进程mmap同一文件时，物理内存何时共享？

首先明确核心前提：多进程通过mmap共享物理内存的必要条件是指定MAP_SHARED标志，和是否使用同一文件描述符无关——内核是基于文件的inode来关联映射的，不是文件描述符本身。下面针对你提到的三个场景逐一说明：

• 场景1：每个进程各自打开该文件
  只要所有进程在mmap时都指定了MAP_SHARED，且映射的是文件的同一区域，背后的物理内存就会被共享。哪怕每个进程用自己独立打开的文件描述符，只要这些描述符指向同一个文件（inode相同），内核就会把它们的映射关联到同一份物理页缓存上。

• 场景2：一个进程以只读方式打开，另一个以可写方式打开
  同样，只要双方都用MAP_SHARED映射同一文件区域，物理内存会共享。但要注意权限匹配：只读打开文件的进程，mmap时不能设置PROT_WRITE权限（会触发EACCES错误）；可写打开的进程则可以根据需求设置PROT_READ或PROT_WRITE。一旦映射成功，可写进程对内存的修改会同步到物理页，并最终回写到文件，只读进程也能看到这些修改。

• 场景3：一个进程以PROT_READ权限mmap，另一个以PROT_WRITE权限mmap
  只要两个进程都使用MAP_SHARED，且映射的是同一文件区域，物理内存就会共享。这里需要保证：设置PROT_WRITE权限的进程，其文件打开权限必须包含可写（否则mmap会失败）。共享后，PROT_WRITE进程的写入操作会直接修改共享物理页，PROT_READ进程能实时读取到更新后的内容，修改最终也会同步到文件中。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Samuel Hapak