文件锁

为了保证文件操作的正确性和准确性，引入了文件锁这个概念。

文件锁：
1.读锁（共享锁）
  当一个进程对某个文件加了一把读锁后，其他的任何进程可以对此文件继续加读锁，但是不能加写锁，如果强制加读锁，则堵塞
 2.写锁（独享锁）
  当一个进程对某个文件加了一把写锁后，其它进程不能对此文件加锁（包括读锁和写锁）。

	fcntl（文件描述词操作）
相关函数	open，flock
表头文件	#include<unistd.h> #include<fcntl.h>
定义函数	int fcntl(int fd , int cmd); int fcntl(int fd,int cmd,long arg); int fcntl(int fd,int cmd,struct flock * lock);
函数说明	fcntl()用来操作文件描述词的一些特性。参数fd代表欲设置的文件描述词，参数cmd代表欲操作的指令。 有以下几种情况: F_DUPFD用来查找大于或等于参数arg的最小且仍未使用的文件描述词，并且复制参数fd的文件描述词。执行成功则返回新复制的文件描述词。请参考dup2()。F_GETFD取得close-on-exec旗标。若此旗标的FD_CLOEXEC位为0，代表在调用exec()相关函数时文件将不会关闭。 F_SETFD 设置close-on-exec 旗标。该旗标以参数arg 的FD_CLOEXEC位决定。 F_GETFL 取得文件描述词状态旗标，此旗标为open（）的参数flags。 F_SETFL 设置文件描述词状态旗标，参数arg为新旗标，但只允许O_APPEND、O_NONBLOCK和O_ASYNC位的改变，其他位的改变将不受影响。 F_GETLK 取得文件锁定的状态。 F_SETLK 设置文件锁定的状态。此时flcok 结构的l_type 值必须是F_RDLCK、F_WRLCK或F_UNLCK。如果无法建立锁定，则返回-1，错误代码为EACCES 或EAGAIN。 F_SETLKW F_SETLK 作用相同，但是无法建立锁定时，此调用会一直等到锁定动作成功为止。若在等待锁定的过程中被信号中断时，会立即返回-1，错误代码为EINTR。参数lock指针为flock 结构指针，定义如下 struct flcok { short int l_type; /* 锁定的状态*/ short int l_whence;/*决定l_start位置*/ off_t l_start; /*锁定区域的开头位置*/ off_t l_len; /*锁定区域的大小*/ pid_t l_pid; /*锁定动作的进程*/ }; l_type 有三种状态: F_RDLCK 建立一个供读取用的锁定 F_WRLCK 建立一个供写入用的锁定 F_UNLCK 删除之前建立的锁定 l_whence 也有三种方式: SEEK_SET 以文件开头为锁定的起始位置。 SEEK_CUR 以目前文件读写位置为锁定的起始位置 SEEK_END 以文件结尾为锁定的起始位置。
返回值	成功则返回0，若有错误则返回-1，错误原因存于errno.

写锁：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include<unistd.h>
#include<fcntl.h>
#include<sys/types.h>
#include<sys/stat.h>
int flie_lock(int fd,short int lock_type)
{
    struct flock lock;//锁下面的每个内容都需要填充

    lock.l_type=lock_type;
    lock.l_whence=SEEK_SET;
    lock.l_start=0;
    lock.l_len=0;
    lock.l_pid=getpid();

    if(fcntl(fd,F_SETLK,&lock)<0)//如果这里F_SETLK改成F_SETLKW，则由堵塞变成非堵塞
    {
        perror("fcntl error");
        return -1;
    }
    return 0;
}
int main(void)
{
    int fd;
    char buf[20]="hello!";
    fd=open("./TXT",O_CREAT|O_WRONLY,0666);
    if(-1==fd)
    {
        perror("open error");
        return -1;
    }
    printf("write before!\n");
    flie_lock(fd,F_WRLCK);//加的是写锁
    printf("write after!\n");
    if(write(fd,buf,20)<0)
    {
        perror("write error");
        return -1;
    }
    while(1);
    flie_lock(fd,F_UNLCK);//解锁
    return 0;
}

读锁：

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

int file_lock(int fd,short int lock_type)
{
	struct flock lock;

	lock.l_type=lock_type;
	lock.l_whence=SEEK_SET;
	lock.l_start=0;
	lock.l_len=0;
	lock.l_pid=getpid();

	if(fcntl(fd,F_SETLKW,&lock)<0)
	{
		perror("fcntl error");
		return -1;
	}
	return 0;
}

int main()
{
	int fd;
	char buf[20];
	fd=open("./TXT",O_CREAT|O_RDWR,0666);
	if(-1==fd)
	{
		perror("open error");
		return -1;
	}

	printf("read before!\n");
	file_lock(fd,F_RDLCK);
	printf("read after!\n");
	if(read(fd,buf,20)<0)
	{
		perror("write error");
		return -1;
	}
	while(1);
	file_lock(fd,F_UNLCK);
}