unix linux 文件鎖

有三種不同的文件鎖，這三種都是“諮詢性”的，也就是說它們依靠程序之間的
合作，所以一個項目中的所有程序封鎖政策的一致是非常重要的，當你的程序需
要和第三方軟件共享文件時應該格外地小心。

有 些程序利用諸如 FIlENAME.lock 的文件鎖文件，然後簡單地測試此類文件是否存在。這種方法顯然不太好，因爲當產生文件的進程被殺後，鎖文件依然存在，這樣文件也許會被永久鎖住。UUCP 中把產生文件的進程號PID存入文件，但這樣做仍然不保險，因爲PID的利用是回收型的。

這裏是三個文件鎖函數：
     flock();
     lockf();
     fcntl();

flock()是從BSD中衍生出來的，但目前在大多數UNIX系統上都能找到，在單個主
機上flock()簡單有效，但它不能在NFS上工作。Perl中也有一個有點讓人迷惑的
flock()函數，但卻是在perl內部實現的。

fcntl()是唯一的符合POSIX標準的文件鎖實現，所以也是唯一可移植的。它也同
時是最強大的文件鎖--也是最難用的。在NFS文件系統上，fcntl()請求會被遞
交給叫rpc.lockd的守護進程，然後由它負責和主機端的lockd對話，和flock()
不同，fcntl()可以實現記錄層上的封鎖。

lockf()只是一個簡化了的fcntl()文件鎖接口。

無論你使用哪一種文件鎖，請一定記住在鎖生效之前用sync來更新你所有的文件
輸入/輸出。

lock(fd); write_to(some_function_of(fd)); flush_output_to(fd); /* 在去鎖之前一定要衝洗輸出 */ unlock(fd); do_something_else; /* 也許另外一個進程會更新它 */ lock(fd); seek(fd, somewhere); /* 因爲原來的文件指針已不安全 */ do_something_with(fd); ... 一些有用的fcntl()封鎖方法(爲了簡潔略去錯誤處理): #include <fcntl.h>; #include <unistd.h>; read_lock(int fd) /* 整個文件上的一個共享的文件鎖 */ { fcntl(fd, F_SETLKW, file_lock(F_RDLCK, SEEK_SET)); } write_lock(int fd) /* 整個文件上的一個排外文件鎖 */ { fcntl(fd, F_SETLKW, file_lock(F_WRLCK, SEEK_SET)); } append_lock(int fd) /* 一個封鎖文件結尾的鎖， 其他進程可以訪問現有內容 */ { fcntl(fd, F_SETLKW, file_lock(F_WRLCK, SEEK_END)); } 前面所用的file_lock函數如下： struct flock* file_lock(short type, short whence) { static struct flock ret ; ret.l_type = type ; ret.l_start = 0 ; ret.l_whence = whence ; ret.l_len = 0 ; ret.l_pid = getpid() ; return &ret ; }

//lock.c #include <stdio.h> #include <unistd.h> #include <fcntl.h> #include <string.h> struct flock* file_lock(short type, short whence) { static struct flock ret; ret.l_type = type ; ret.l_start = 0; ret.l_whence = whence; ret.l_len = 0; ret.l_pid = getpid(); return &ret; } int main() { int fd = open("1.txt", O_WRONLY|O_APPEND); for(int i=0; i<1000; ++i) { fcntl(fd, F_SETLKW, file_lock(F_WRLCK, SEEK_SET)); char buf[1024] = {0}; sprintf(buf, "hello world %d/n", i); int len = strlen(buf); write(fd, buf, len); fcntl(fd, F_SETLKW, file_lock(F_UNLCK, SEEK_SET)); sleep(1); } close(fd); } //lock2.c...同lock.c相比只是修改了下buf內容 #include <stdio.h> #include <unistd.h> #include <fcntl.h> #include <string.h> struct flock* file_lock(short type, short whence) { static struct flock ret; ret.l_type = type ; ret.l_start = 0; ret.l_whence = whence; ret.l_len = 0; ret.l_pid = getpid(); return &ret; } int main() { int fd = open("1.txt", O_WRONLY|O_APPEND); for(int i=0; i<1000; ++i) { fcntl(fd, F_SETLKW, file_lock(F_WRLCK, SEEK_SET)); char buf[1024] = {0}; sprintf(buf, "china %d/n", i); int len = strlen(buf); write(fd, buf, len); fcntl(fd, F_SETLKW, file_lock(F_UNLCK, SEEK_SET)); sleep(1); } close(fd); } g++ lock.c -o 1 g++ lock2.c -o 2 執行兩個程序就能看到互斥的效果了