引言

在多進(jìn)程環(huán)境下，多個(gè)進(jìn)程同時(shí)讀寫一個(gè)文件，如果不進(jìn)行同步，就可能導(dǎo)致不期待的結(jié)果，如后一個(gè)進(jìn)程覆蓋了前一個(gè)進(jìn)程寫的內(nèi)容。Unix為此提供了一種強(qiáng)大的解決辦法：記錄鎖

記錄鎖

記錄鎖本質(zhì)上就是對(duì)文件加讀寫鎖，但是它不僅可以對(duì)整個(gè)文件加鎖，也可以對(duì)文件的某塊區(qū)域加鎖，這正是其強(qiáng)大之處。

其主要由兩部分構(gòu)成，操作類型和加鎖區(qū)域

struct flock{short l_type; /* 操作類型：加讀鎖(F_RDLCK)，加寫鎖(F_WRLCK)，解鎖(F_UNLCK) */// 加鎖區(qū)域off_t l_start; /* 開始位置 */off_t l_len; /* 區(qū)域長(zhǎng)度 , 為0時(shí)，表示從開始位置到文件末尾的所有區(qū)域都加鎖 */...... }

加鎖和解鎖

通過(guò)調(diào)用fcntl，并設(shè)置cmd為F_SETLK，再傳入flock結(jié)構(gòu)，就可以加鎖解鎖了

#include <fcntl.h> int fcntl(int fd, int cmd, .../* struct flock *flockptr */);

值得一提的是，如果先對(duì)某塊區(qū)域加了鎖，解鎖時(shí)可以只部分解鎖。

當(dāng)對(duì)于文件的某個(gè)區(qū)域加鎖時(shí)，這條加鎖記錄是放在vnode節(jié)點(diǎn)上的

釋放鎖

除了調(diào)用fcntl釋放鎖外，還有一些隱式釋放的方法。

• 調(diào)用close關(guān)閉文件時(shí)，會(huì)釋放進(jìn)程再這個(gè)文件上加的鎖
• 進(jìn)程退出時(shí)，會(huì)調(diào)用close方法關(guān)閉文件描述符，也就會(huì)釋放鎖

鎖繼承

當(dāng)fork子進(jìn)程時(shí)，子進(jìn)程不會(huì)繼承父進(jìn)程加的記錄鎖，根本原因在于鎖記錄存在于vnode上，而vnode是內(nèi)核數(shù)據(jù)，fork只會(huì)復(fù)制用戶地址空間的數(shù)據(jù)，而且子進(jìn)程的ID和父進(jìn)程也不同，所以子進(jìn)程不會(huì)繼承父進(jìn)程的加的記錄鎖

建議性鎖和強(qiáng)制性鎖

當(dāng)一個(gè)進(jìn)程調(diào)用fcntl對(duì)文件加了記錄鎖后，其他進(jìn)程是可以直接調(diào)用read和write函數(shù)讀寫該文件的，這時(shí)加的鎖稱為建議性鎖。

如果需要在調(diào)用read和write時(shí)，檢查讀寫區(qū)域是否加鎖，就需要加強(qiáng)制性鎖。通過(guò)設(shè)置文件的“set-group-id”位，并取消文件組執(zhí)行位，調(diào)用fcntl就加的是強(qiáng)制性鎖了

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的unix环境高级编程 pdf_UNIX环境高级编程——记录锁的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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