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Linux多进程之间的文件锁详解

2015-09-18 15:38 573 查看
之前对于文件的操作通常在一个进程中完成,最近需要在两个进程中对同一个文件进行操作。故想到了文件锁。linux下可以使用flock()函数对文件进行加锁解锁等操作。简单介绍下flock()函数:

1. 函数原型 int flock(int fd,int operation);
2. 表头文件 #include<sys/file.h>
3. 函数说明:flock()会依参数operation所指定的方式对参数fd所指的文件做各种锁定或解除锁定的动作。此函数只能锁定整个文件,无法锁定文件的某一区域。
4. 参数 operation有下列四种情况:

LOCK_SH 建立共享锁定。多个进程可同时对同一个文件作共享锁定。
LOCK_EX 建立互斥锁定。一个文件同时只有一个互斥锁定。
LOCK_UN 解除文件锁定状态。
LOCK_NB 无法建立锁定时,此操作可不被阻断,马上返回进程。通常与LOCK_SH或LOCK_EX 做OR(|)组合。

5. 单一文件无法同时建立共享锁定和互斥锁定,而当使用dup()或fork()时文件描述词不会继承此种锁定。
6. 返回值 返回0表示成功,若有错误则返回-1,错误代码存于errno。
7. 示例代码:首先运行程序1, 紧接着运行程序2(运行程序1后20秒内要运行程序2否则看不到现象)。现象是程序1执行起来以后,开始倒计时;此时运行程序2会阻塞在加锁处;当程序1运行20秒后关闭文件,并释放文件锁后,程序2会开始运行。
/**
* 程序1
*/
int main(void)
{
FILE *fp = NULL;
int i = 20;

if ((fp = fopen("./file_lock.test", "r+b")) == NULL) //打开文件
printf("file open error!\n");
if (flock(fp->_fileno, LOCK_EX) != 0) //给该文件加锁
printf("file lock by others\n");
while(1) //进入循环,加锁时间为20秒,打印倒计时
{
printf("%d\n", i--);
sleep(1);
if (i == 0)
break;
}
fclose(fp); //20秒后退出,关闭文件
flock(fp->_fileno, LOCK_UN); //文件解锁
return 0;

}

/**
* 程序2
*/
int main(void)
{
FILE *fp = NULL;
int i = 0;

if ((fp = fopen("./file_lock.test", "r+b")) == NULL) //打开文件
printf("file open error!\n");
flock(fp->_fileno, LOCK_EX); //文件加锁
while(1) //进入循环
{
printf("%d\n", i++);
sleep(1);
}
fclose(fp); //关闭文件
flock(fp->_fileno, LOCK_UN); //释放文件锁
return 0;

}
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