Linux信号前奏之文件锁

Linux文件锁详解

最新推荐文章于 2024-12-24 19:40:53 发布

glianyi

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分类专栏：【Linux环境编程】文章标签： linux

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本文探讨了在多进程环境下Linux如何通过文件锁模型解决文件共享读写的问题，详细介绍了使用fcntl函数进行文件加锁的方法，并提供了具体的代码示例。

写在前面：小生纯业余选手，开此博仅仅是为了积累，纯当笔记来用。如有看官光临小生博客，请不要相信我的代码就是正确的。如果您发现了错误也恳请耽误您一点时间，请您在下面指出来，不胜感激！

如果发现一些笔记的说法完全是错误的请建议我删除！

在多进程下文件读写是共享的，所以会产生如下问题：如何知道一个文件正在被其他进程读写？

回答：Linux通过文件锁模型来解决这个问题。（文件锁包括强制锁与建议锁）
通过fcntl可以对文件加锁（至于加的是什么类型的锁，要弄明白）

对于以上函数的解释<来自某位网友>

函数说明：
int fcntl(
int fd,//被加锁的文件描述符号

int cmd,

//锁的操作方式:F_SETLK(已经加锁，异常返回) F_UNLK F_SETLKW(已经加锁，则阻塞等待)

struct flock *lk//锁的描述

)

struct flock是一个描述锁的结构体

如下代码来说明对文件加锁，获取文件锁

加锁程序，由于程序结束后内核会自动释放文件锁，所以这里使用一个死循环（用来验证相同的锁是否可以被多次加在同一个文件上）

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<unistd.h>
#include<fcntl.h>

int main()
{
    int fd;
    struct flock lk;
    int r;
    
    fd = open("a.txt",O_RDWR);
    if( fd == -1 )
    {
        printf(":%m\n");
        exit(-1);
    }
    
    lk.l_type = F_WRLCK;
    lk.l_whence = SEEK_SET;
    lk.l_start = 5;
    lk.l_len = 10;
    
    r = fcntl(fd,F_SETLK,&lk);
    if(r == 0)
        printf("add lock over!\n");
    else
        printf("add lock failed!\n");
    while(1);
}

获取锁

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<unistd.h>
#include<fcntl.h>

int main()
{
    struct flock lk;
    
    int fd = open("a.txt",O_RDWR);
    if( fd == -1)
    {
        printf("::%m\n");
        exit(-1);
    }
    
    int r = fcntl(fd,F_GETLK,&lk);
    
    if( r == 0 )
    {
        printf("get lock over\n");
    }
    
    if(lk.l_type == F_WRLCK)
        printf("get a write lock\n");
        
    printf("start:%d,len:%d\n",lk.l_start,lk.l_len);
    
    printf("PID:%d\n",lk.l_pid);
    return 0;
}

问题：

1.一个文件是否可以被加多个锁？

2.相同的锁是否可以加在同一个文件上

3.详细了解flock结构体