Linux 환경에서 C++의 메모리 매핑을 이해해 보세요.

내 임무는 메모리 맵을 탐색하고 이를 활용할 수 있는지 확인하는 것입니다.

저는 이 개념과 코딩 방법을 이해하려고 노력하고 있습니다. 아래 비디오와 블로그 게시물의 코드를 시험해 보았지만 쉽게 재현할 수 있도록 여기에서도 단계를 반복할 것입니다. Linux 시스템에서 C++(gcc 버전 11.2.0)를 사용하고 있습니다.

https://www.youtube.com/watch?v=m7E9piHcfr4

https://bertvandenbroucke.netlify.app/2019/12/08/memory-mapping-files/

이게 내 코드야 write_mmap.cpp

#include <fcntl.h>
#include <sys/mman.h>
#include <stdio.h>
#include <iostream>

int main() {
  // reading
  int file_read = open("test.dat", O_RDONLY, 0);
  // writing
  int file_write = open("test.dat", O_CREAT | O_RDWR,
                      S_IRUSR | S_IWUSR | S_IRGRP | S_IWGRP);
  posix_fallocate(file_write, 0, 4096);

  char *buffer = reinterpret_cast<char*> (mmap(NULL, 4096, PROT_WRITE, MAP_SHARED, file_write, 0));

  for (int i = 0; i < 4096; i++) {
    // Change each upper-case A to lowercase in the file
    if (buffer[i] == 'A') {
      buffer[i] = 'a';
    }
  }
}

test.dat이렇게 생겼어

Name,marker1,marker2,marker3,marker4
barc1,AA,AB,BB,--
barc2,AB,AA,BB,--

명령을 실행한 후

g++ write_mmap.cpp
./a.out

보니까 이렇게 test.dat바뀐거 같은데

Name,marker1,marker2,marker3,marker4
barc1,aa,aB,BB,--
barc2,aB,aa,BB,--

이것이 내가 원하는거야. 여기서 많은 것에 대해 잘 모르겠습니다. 우선, test.dat메모리 매핑 파일인가요? 디렉토리에 있을 때 ls파일 시스템에 보이는데 가상 메모리 어딘가에 있는 걸까요? 그렇다면 가상 메모리 어디에 저장되어 있는지 알 수 있는 방법이 있을까요?

제가 작성할 때는 원래 텍스트 파일이었는데 스크립트가 완료된 후 바이너리 파일이 된 이유는 무엇입니까? nano다음으로 파일을 열 때

Name,marker1,marker2,marker3,marker4
barc1,aa,aB,BB,--
barc2,aB,aa,BB,--
^@^@^@^@^@^@^@^@^@^@^@^@^@^@^@^@^@^@^@^@^@^@^@^@^@^@^@^@^@^@^@^@^@^@^@^@^@^@^@^@^@^@^@^@^@^@^

또한 메모리 매핑에 대해 명확히 하고 싶습니다.

1. 이 파일은 현재 RAM에 있습니다. 그렇죠? 어떤 프로그램(언어에 관계없이)이 메모리의 이러한 부분을 읽을 수 있습니까?

2. 이 파일에 "북마크"를 설정할 수 있는 방법이 있습니까? 그렇다면 컴퓨터가 특정 섹션부터 파일을 읽기 시작하도록 하려면 주소 A에서 주소 B로 읽도록 지시할 수 있습니까?