fcntl详解

fcntl

int fcntl(int fd, int cmd, ... /* arg */ )
cmd：操作指令，不同的操作指令决定，后续参数的个数和类型
注意：这是个变长参数的函数

int fcntl(int fd, int cmd, long newfd)
cmd:F_DUPFD
功能：复制文件描述符，与fd操作同一个文件
返回值：如果newfd没有使用则返回newfd，如果newfd已经被占用，则返回一个不小于newfd的文件描述符。
练习1：利用fcntl，实现dup和dup2的功能。

int fcntl(int fd, int cmd,void/long)
功能：设置或获取文件描述符标志
cmd：
	F_GETFD void
	返回值：0新进程保持打开状态，1新进程中关闭该文件描述符。
	F_SETFD long
	目前只能设置FD_CLOEXEC标志位。
	返回值：成功返回0，失败返回-1

int fcntl(int fd, int cmd,void/long)
功能：获取文件状态标志（此文件打开的权限以及打开的方式）。
cmd：
	F_GETFL void
		O_CREAT,O_EXCL,O_NOCTTY,O_TRUNC 不能获取到
		返回值：带有文件状态标志的int类型变量，需要与各标志相与得到。
	F_SETFL long
		仅能设置的有
		O_APPEND,O_ASYNC,O_DIRECT,O_NOATIME,O_NONBLOCK
		返回值：成功返回0，失败返回-1
		
int fcntl(int fd, int cmd,struct* flock);
功能：为文件加锁，能锁整个文件，或锁一部分内容。
	一旦进程结束，锁会自动解锁。
cmd:
	F_GETLK	获取锁的信息
	F_SETLK 设置文件锁
	F_SETLKW 测试锁
	注意：加锁并不能让其它进程打不开文件或不能操作，而是使用者都要遵守锁的约定，确保文件不混乱（劝谏锁）。
struct flock 
{
	short l_type;// 锁的类型 F_RDLCK,F_WRLCK, F_UNLCK
	short l_whence;// SEEK_SET, SEEK_CUR, SEEK_END
    off_t l_start;// 锁的偏移值
    off_t l_len;// 锁的长度,为0表示锁到文件尾
    pid_t l_pid;// 加锁的进程号
};

根据逻辑我测试了读锁，写锁之间的关系

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/stat.h>
#include <sys/types.h>
#include <fcntl.h>

void show_lock(int fd)
{
	struct flock lock = {};
	printf("获取锁%s\n",fcntl(fd,F_GETLK,&lock)?"失败":"成功");
	if(lock.l_type == F_UNLCK)
		printf("无锁不能\n");
	else
	{
		printf("加锁进程:%d\n",lock.l_pid);
		printf("锁类型:%s\n",lock.l_type==F_RDLCK?"读锁":"写锁");
		switch(lock.l_whence)
		{
			case SEEK_SET:printf("从文件开头");break;
			case SEEK_CUR:printf("从当前位置");break;
			case SEEK_END:printf("从文件末尾");break;
		}
		if(lock.l_start > 0)
		{
			printf("右移%lu个字节开始",lock.l_start);
		}
		else if(lock.l_start < 0)
		{
			printf("左移%lu个字节开始",-lock.l_start);
		}
		if(lock.l_len)
		{
			printf("加锁%lu个字节\n",lock.l_len);
		}
		else
		{
			printf("加锁至文件末尾\n");
		}
	}
}

int main()
{
	int fd = open("log.txt",O_RDWR);
	show_lock(fd);
}
测试结果为：
读锁 与 读锁 成功
读锁 与 写锁 失败
写锁 与 写锁 失败