可否通过mmap将现有内存映射为另一地址的只读映射且不拷贝数据？

你的需求可通过内存映射机制零拷贝实现，无需任何数据复制：

1. 单块内存的只读别名映射 #

你之前尝试fmemopen的思路不适用，应该改用内存文件描述符实现多地址映射：

• 前提：如果需要完全零拷贝，原内存不能是malloc分配的堆内存，需要改用内存映射的方式分配初始内存（堆内存的页不属于可共享映射范围，无法直接二次映射）
• 实现步骤：

#include <sys/mman.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>

// 第一步：创建匿名内存文件描述符
int memfd = memfd_create("mem_alias", MFD_CLOEXEC);
ftruncate(memfd, len);

// 第二步：映射原可写地址 mem
char *mem = mmap(NULL, len, PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_SHARED, memfd, 0);

// 第三步：映射独立的只读别名 mem2
char *mem2 = mmap(NULL, len, PROT_READ, MAP_SHARED, memfd, 0);

此时mem和mem2指向同一块物理内存，修改mem的内容会实时同步到mem2，两者虚拟地址不同，无任何数据拷贝。

• 兼容其他类Unix平台：如果系统没有memfd_create，可以用shm_open创建POSIX共享内存对象替代，逻辑完全一致，使用完成后调用shm_unlink删除共享内存对象即可。

2. 多段非连续内存拼接为连续虚拟地址 #

你的最终目标可以通过固定位置映射实现：

1. 先申请一块足够大的连续虚拟地址空间作为占位，不分配实际物理内存：

// 所有待拼接内存块的总长度
size_t total_len = block1_len + block2_len + block3_len;
// 申请PROT_NONE的匿名映射作为占位
char *continuous_base = mmap(NULL, total_len, PROT_NONE, MAP_PRIVATE | MAP_ANONYMOUS, -1, 0);

2. 按顺序将每块内存映射到连续地址的对应偏移位置：

// 映射第一块到偏移0位置
mmap(continuous_base + 0, block1_len, PROT_READ, MAP_SHARED | MAP_FIXED_NOREPLACE, block1_memfd, 0);
// 映射第二块到偏移block1_len位置
mmap(continuous_base + block1_len, block2_len, PROT_READ, MAP_SHARED | MAP_FIXED_NOREPLACE, block2_memfd, 0);
// 按此逻辑拼接所有内存块

注意事项 #

• MAP_FIXED_NOREPLACE为Linux 4.17及以上版本支持的参数，会在目标地址已有映射时报错避免误覆盖；如果需要兼容旧版本内核可以替换为MAP_FIXED，但需提前确认占位的连续地址空间没有被其他映射占用。
• 所有映射使用完成后需要调用munmap释放，同时关闭对应的内存文件描述符。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Ismail Badawi