fcntl 文件锁和struct flock

Posted 2020-12-09 kex1n

当有多个进程要访问同一个文件的时候，为了防止多进程访问导致的不一致，我们就要考虑进程间的同步问题了。

 举例说明：在嵌入式编程中经常会遇到写配置文件的问题，这个时候由于多进程操作就需要跟配置文件加写锁操作。

fcntl是一个非常强大的函数，在这里我们可以使用它来给文件的某一个部分上锁。先来看一下它的声明：

int fcntl(int filedes, int cmd, ... /* struct flock *flockptr */ ); 

这是一个拥有可变参数的函数声明，filedes自然是要操作的文件描述符，对与记录锁相关的操作，cmd只能是F_GETLK, F_SETLK, 或者 F_SETLKW，而第三个参数则必须是一个指向flock结构体的指针，来看一下该结构体的内部结构：

1 struct flock {
2     short l_type;/*F_RDLCK, F_WRLCK, or F_UNLCK */
3     off_t l_start;/*offset in bytes, relative to l_whence */
4     short l_whence;/*SEEK_SET, SEEK_CUR, or SEEK_END */
5     off_t l_len;/*length, in bytes; 0 means lock to EOF */
6     pid_t l_pid;/*returned with F_GETLK */
7 };

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。比如说，我们现在需要把一个文件的前三个字节加读锁，则该结构体的l_type=F_RDLCK, l_start=0, l_whence=SEEK_SET, l_len=3,l_pid不需要指定，然后调用fcntl函数时，cmd参数使用F_SETLK.

 

leveldb用法：

 1 int LockOrUnlock(int fd, bool lock) {
 2   errno = 0;
 3   struct ::flock file_lock_info;
 4   std::memset(&file_lock_info, 0, sizeof(file_lock_info));
 5   file_lock_info.l_type = (lock ? F_WRLCK : F_UNLCK);
 6   file_lock_info.l_whence = SEEK_SET;
 7   file_lock_info.l_start = 0;
 8   file_lock_info.l_len = 0;  // Lock/unlock entire file.
 9   return ::fcntl(fd, F_SETLK, &file_lock_info);
10 }