【Linux】Linux文件锁

半生瓜的blog

发布于 2023-05-13 14:08:15

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文件锁

前言

/proc是一个特殊的文件系统。该目录下文件用来表示与启动、内核相关的特殊信息。

/proc/cpuinfo——CPU详细信息
/proc/meminfo——内存相关信息
/proc/version——版本信息
/proc/sys/fs/file-max——系统中能同时打开的文件总数

可修改该文件

进程的相关信息——/proc/32689/ 表示指定进程（进程号为32689)的相关信息
/proc/devices——已分配的字符设备、块设备的设备号

文件锁

用于并发对文件I/O进行操作

用法

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

int fcntl(int fd, int cmd, ... /* arg */ );

参数

cmd——取值F_GETLK,F_SETLK和F_SETLKW,分别表示获取锁、设置锁、和同步设置锁。

struct flock { short l_type; /*F_RDLCK, F_WRLCK, or F_UNLCK */ off_t l_start; /*offset in bytes, relative to l_whence */ short l_whence; /*SEEK_SET, SEEK_CUR, or SEEK_END */ off_t l_len; /*length, in bytes; 0 means lock to EOF */ pid_t l_pid; /*returned with F_GETLK */ };

l_type: 第一个成员是加锁的类型：只读锁，读写锁，或是解锁。
l_start和l_whence: 用来指明加锁部分的开始位置。
l_len: 是加锁的长度。
l_pid: 是加锁进程的进程id。

示例:

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

#define FILE_NAME "flock_demo.txt"

int flock_set(int fd, int type) {
	printf("pid=%d come in.\n",getpid());
	struct flock fflock;
	memset(&fflock, 0, sizeof(fflock));

	fcntl(fd,F_GETLK,&fflock);

	if (fflock.l_type != F_UNLCK) {
		if (fflock.l_type == F_RDLCK) {//有锁，判断是读锁还是写锁
			printf("flock has been set to read lock by %d\n",fflock.l_pid);
		} else if (fflock.l_type == F_WRLCK) {
			printf("flock has been set to write lock by %d\n", fflock.l_pid);
		}
	}

	//锁定文件
	fflock.l_type = type;
	fflock.l_whence = SEEK_SET;
	fflock.l_start = 0;
	fflock.l_len = 0;
	fflock.l_pid = -1;

	//阻塞式的
	if (fcntl(fd,F_SETLKW,&fflock) < 0) {
		printf("set lock failed!\n");
		return -1;
	}

	switch (fflock.l_type) {
	case F_RDLCK:
		printf("read lock is set by %d\n", getpid());
		break;
	case F_WRLCK:
		printf("write lock is set by %d\n", getpid());
		break;
	case F_UNLCK:
		printf("lock is released by %d\n", getpid());
		break;
	default:
		break;
	}

	printf("Process pid = %d out.\n",getpid());
	return 0;

}

int main(void) {
	
	int fd = 0;
	fd = open(FILE_NAME, O_RDWR | O_CREAT, 0666);

	if (fd < 0) {
		printf("open file %s failed!\n",FILE_NAME);
		exit(-1);
	}

	//flock_set(fd, F_RDLCK); //读锁
	flock_set(fd, F_WRLCK);	   //写锁
	getchar();
	flock_set(fd, F_UNLCK); //解锁
	getchar();

	close(fd);
	return 0;
}