使用 C 程序在 Linux 中的文件锁定

Question

我想从c程序创建一个文件，我想在我的c二进制文件中使用一点时间。但是我想以这样的方式创建文件，在我的 c 程序完成处理创建的文件并解锁它之前，没有人（可以使用 vim 或任何其他编辑器）能够打开和读取文件内容。

请提前帮助我，谢谢。

Answer 1

为此，您可以在 Unix 上定义一个强制文件锁定。但是，有必要（重新）挂载文件系统，以便它遵循强制锁。

1 例如，要重新挂载根 fs，请使用 （作为根）：

mount -oremount,mand /

2 现在，让我们创建我们的秘密文件：

echo "big secret" > locked_file

3 我们需要设置组 ID，并禁用对文件的组执行权限：

chmod g+s,g-x locked_file

以及我们的 C 代码来锁定该文件：（代码会锁定文件，并保持锁定一段时间，你可以尝试另一个终端来读取它，读取会延迟到解锁）

#include <fcntl.h>
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
int main() {
struct flock fl;
int fd;
fl.l_type   = F_WRLCK;  /* read/write lock */
fl.l_whence = SEEK_SET; /* beginning of file */
fl.l_start  = 0;        /* offset from l_whence */
fl.l_len    = 0;        /* length, 0 = to EOF */
fl.l_pid    = getpid(); /* PID */
fd = open("locked_file", O_RDWR | O_EXCL); /* not 100% sure if O_EXCL needed */
fcntl(fd, F_SETLKW, &fl); /* set lock */
usleep(10000000);
printf("n release lock n");
fl.l_type   = F_UNLCK;
fcntl(fd, F_SETLK, &fl); /* unset lock */
}

更多信息请访问http://kernel.org/doc/Documentation/filesystems/mandatory-locking.txt

Answer 2

可以使用 flock（） 锁定文件。它的语法是

#include <sys/file.h>
#define   LOCK_SH   1    /* shared lock */
#define   LOCK_EX   2    /* exclusive lock */
#define   LOCK_NB   4    /* don't block when locking */
#define   LOCK_UN   8    /* unlock */
int flock(int fd, int operation);

第一个文件使用 fopen（） 或 open（） 打开。然后这个打开的文件使用 flock（） 锁定，如下所示

int fd = open("test.txt","r");
int lock = flock(fd, LOCK_SH);  // Lock the file . . .
// . . . .
// Locked file in use 
// . . . .
int release = flock(fd, LOCK_UN);  // Unlock the file . . .

Answer 3

我喜欢第一个答案（简短而甜蜜），但它不适用于 CentOS-7 上的 gcc。这个小黑客满足了我对使用涉及procmail的小应用程序的需求（注意：如果您要更新数据文件内容，请务必在释放锁之前调用fflush。否则，跳过锁释放并仅调用fclose，因为此时似乎锁已被移除）

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <errno.h>
#include <sys/file.h>
//
#define LOCK_SH 1   // shared lock
#define LOCK_EX 2   // exclusive lock
#define LOCK_NB 4   // don't block when locking
#define LOCK_UN 8   // unlock
extern int errno;   // this is located elsewhere
//
void debug(int rc){
    if ((rc>0)||(errno>0)){
    printf("rc: %d err: %dn", rc, errno);
        errno = 0;  // clear for next time
    }
}   
//
void main(){
    FILE *fp;
    int rc;
    //
    printf("fopenn");
    fp = fopen("flock_demo.dat","r+");
    if (fp == NULL){
        printf("err: %dn", errno);
    perror("-e-cannot open file");
    exit(2);
    }
    printf("flockn");
    rc = flock( fileno(fp), LOCK_EX );
    debug(rc);
    printf("now run this program on another sessionn");
    printf("then hit <enter> to continue");
    getchar();
    printf("n");
    printf("funlockn");
    rc = flock( fileno(fp), LOCK_UN );
    debug(rc);
    printf("fclosen");
    rc = fclose(fp);
    debug(rc);
}