文件独占锁 linux c 编程

文件独占锁（Exclusive Lock）是一种锁定文件的方式，它可以防止其他进程对同一文件进行修改或删除，从而保证数据的完整性和一致性。在 Linux 系统中，文件独占锁可以通过 fcntl 函数实现。

下面是一个简单的示例程序，演示了如何在 Linux 系统中使用 fcntl 函数实现文件独占锁：

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

int main()
{
    int fd;
    struct flock fl;

    // 打开文件
    fd = open("test.txt", O_RDWR);
    if (fd == -1) {
        perror("open");
        return -1;
    }

    // 设置文件锁属性
    fl.l_type = F_WRLCK;    // 独占锁
    fl.l_whence = SEEK_SET; // 文件起始位置
    fl.l_start = 0;         // 锁定起始位置
    fl.l_len = 0;           // 锁定长度（0 表示整个文件）
    fl.l_pid = getpid();    // 进程 ID

    // 获取文件锁
    if (fcntl(fd, F_SETLK, &fl) == -1) {
        perror("fcntl");
        return -1;
    }

    // 输出文件内容
    char buf[1024];
    ssize_t len;
    while ((len = read(fd, buf, sizeof(buf))) > 0) {
        write(1, buf, len);
    }

    // 释放文件锁
    fl.l_type = F_UNLCK;
    if (fcntl(fd, F_SETLK, &fl) == -1) {
        perror("fcntl");
        return -1;
    }

    // 关闭文件
    if (close(fd) == -1) {
        perror("close");
        return -1;
    }

    return 0;
}

在上面的示例程序中，我们首先通过 open 函数打开了一个名为 test.txt 的文件，并设置了文件的读写权限。接着，我们定义了一个 struct flock 结构体，用于设置文件锁的属性。其中，l_type 属性设置为 F_WRLCK 表示独占锁，l_whence 属性设置为 SEEK_SET 表示从文件起始位置开始锁定，l_start 属性设置为 0 表示从文件起始位置开始锁定，l_len 属性设置为 0 表示锁定整个文件，l_pid 属性设置为 getpid() 表示获取当前进程的 ID。

接着，我们通过 fcntl 函数获取文件锁。如果获取成功，就可以读取文件内容了。最后，我们释放了文件锁，并关闭了文件。

需要注意的是，在使用文件独占锁时，我们需要遵循一些规则，以免出现死锁等问题。例如，如果多个进程都要对同一文件进行独占锁定，那么它们必须按照相同的顺序获取锁，否则可能会出现死锁。此外，如果一个进程已经获取了文件锁，那么它需要在使用完文件后释放锁，否则其他进程将无法访问该文件。