linux下的记录锁

有三种不同的文件锁,这三种都是“咨询性”的,也就是说它们依靠程序之间的合作,所以一个项目中的所有程序封锁政策的一致是非常重要的,当你的程序需要和第三方软件共享文件时应该格外地小心。

有些程序利用诸如 FIlENAME.lock 的文件锁文件,然后简单地测试此类文件是否存在。这种方法显然不太好,因为当产生文件的进程被杀后,锁文件依然存在,这样文件也许会被永久锁住。UUCP中把产生文件的进程号PID存入文件,但这样做仍然不保险,因为PID的利用是回收型的。

这里是三个文件锁函数:

flock();
lockf();
fcntl();

flock()是从BSD中衍生出来的,但目前在大多数UNIX系统上都能找到,在单个主机上flock()简单有效,但它不能在NFS上工作。Perl中也有一个有点让人迷惑的flock()函数,但却是在perl内部实现的。

fcntl()是唯一的符合POSIX标准的文件锁实现,所以也是唯一可移植的。它也同时是最强大的文件锁--也是最难用的。在NFS文件系统上,fcntl()请求会被递交给叫rpc.lockd的守护进程,然后由它负责和主机端的lockd对话,和flock()不同,fcntl()可以实现记录层上的封锁。

lockf()只是一个简化了的fcntl()文件锁接口。

无论你使用哪一种文件锁,请一定记住在锁生效之前用sync来更新你所有的文件输入/输出。

lock(fd);
write_to(some_function_of(fd));
flush_output_to(fd); /* 在去锁之前一定要冲洗输出 */
unlock(fd);
do_something_else; /* 也许另外一个进程会更新它 */
lock(fd);
seek(fd, somewhere); /* 因为原来的文件指针已不安全 */
do_something_with(fd); ...

一些有用的fcntl()封锁方法(为了简洁略去错误处理):

#include ;
#include ;

read_lock(int fd) /* 整个文件上的一个共享的文件锁 */
{
fcntl(fd, F_SETLKW, file_lock(F_RDLCK, SEEK_SET));
}

write_lock(int fd) /* 整个文件上的一个排外文件锁 */
{
fcntl(fd, F_SETLKW, file_lock(F_WRLCK, SEEK_SET));
}

append_lock(int fd) /* 一个封锁文件结尾的锁,
其他进程可以访问现有内容 */
{
fcntl(fd, F_SETLKW, file_lock(F_WRLCK, SEEK_END));
}

前面所用的file_lock函数如下:

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 ;
}

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