檔案鎖

為了保證檔案操作的正確性和準確性，引入了檔案鎖這個概念。

檔案鎖：
1.讀鎖（共享鎖）
  當一個程式對某個檔案加了一把讀鎖後，其他的任何程式可以對此檔案繼續加讀鎖，但是不能加寫鎖，如果強制加讀鎖，則堵塞
 2.寫鎖（獨享鎖）
  當一個程式對某個檔案加了一把寫鎖後，其它程式不能對此檔案加鎖（包括讀鎖和寫鎖）。

	fcntl（檔案描述詞操作）
相關函式	open，flock
表標頭檔案	#include<unistd.h> #include<fcntl.h>
定義函式	int fcntl(int fd , int cmd); int fcntl(int fd,int cmd,long arg); int fcntl(int fd,int cmd,struct flock * lock);
函式說明	fcntl()用來操作檔案描述詞的一些特性。引數fd代表欲設定的檔案描述詞，引數cmd代表欲操作的指令。 有以下幾種情況: F_DUPFD用來查詢大於或等於引數arg的最小且仍未使用的檔案描述詞，並且複製引數fd的檔案描述詞。執行成功則返回新複製的檔案描述詞。請參考dup2()。F_GETFD取得close-on-exec旗標。若此旗標的FD_CLOEXEC位為0，代表在呼叫exec()相關函式時檔案將不會關閉。 F_SETFD 設定close-on-exec 旗標。該旗標以引數arg 的FD_CLOEXEC位決定。 F_GETFL 取得檔案描述詞狀態旗標，此旗標為open（）的引數flags。 F_SETFL 設定檔案描述詞狀態旗標，引數arg為新旗標，但只允許O_APPEND、O_NONBLOCK和O_ASYNC位的改變，其他位的改變將不受影響。 F_GETLK 取得檔案鎖定的狀態。 F_SETLK 設定檔案鎖定的狀態。此時flcok 結構的l_type 值必須是F_RDLCK、F_WRLCK或F_UNLCK。如果無法建立鎖定，則返回-1，錯誤程式碼為EACCES 或EAGAIN。 F_SETLKW F_SETLK 作用相同，但是無法建立鎖定時，此呼叫會一直等到鎖定動作成功為止。若在等待鎖定的過程中被訊號中斷時，會立即返回-1，錯誤程式碼為EINTR。引數lock指標為flock 結構指標，定義如下 struct flcok { short int l_type; /* 鎖定的狀態*/ short int l_whence;/*決定l_start位置*/ off_t l_start; /*鎖定區域的開頭位置*/ off_t l_len; /*鎖定區域的大小*/ pid_t l_pid; /*鎖定動作的程式*/ }; l_type 有三種狀態: F_RDLCK 建立一個供讀取用的鎖定 F_WRLCK 建立一個供寫入用的鎖定 F_UNLCK 刪除之前建立的鎖定 l_whence 也有三種方式: SEEK_SET 以檔案開頭為鎖定的起始位置。 SEEK_CUR 以目前檔案讀寫位置為鎖定的起始位置 SEEK_END 以檔案結尾為鎖定的起始位置。
返回值	成功則返回0，若有錯誤則返回-1，錯誤原因存於errno.

寫鎖：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include<unistd.h>
#include<fcntl.h>
#include<sys/types.h>
#include<sys/stat.h>
int flie_lock(int fd,short int lock_type)
{
    struct flock lock;//鎖下面的每個內容都需要填充

    lock.l_type=lock_type;
    lock.l_whence=SEEK_SET;
    lock.l_start=0;
    lock.l_len=0;
    lock.l_pid=getpid();

    if(fcntl(fd,F_SETLK,&lock)<0)//如果這裡F_SETLK改成F_SETLKW，則由堵塞變成非堵塞
    {
        perror("fcntl error");
        return -1;
    }
    return 0;
}
int main(void)
{
    int fd;
    char buf[20]="hello!";
    fd=open("./TXT",O_CREAT|O_WRONLY,0666);
    if(-1==fd)
    {
        perror("open error");
        return -1;
    }
    printf("write before!\n");
    flie_lock(fd,F_WRLCK);//加的是寫鎖
    printf("write after!\n");
    if(write(fd,buf,20)<0)
    {
        perror("write error");
        return -1;
    }
    while(1);
    flie_lock(fd,F_UNLCK);//解鎖
    return 0;
}

讀鎖：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include<unistd.h>
#include<fcntl.h>
#include<sys/types.h>
#include<sys/stat.h>

int file_lock(int fd,short int lock_type)
{
	struct flock lock;

	lock.l_type=lock_type;
	lock.l_whence=SEEK_SET;
	lock.l_start=0;
	lock.l_len=0;
	lock.l_pid=getpid();

	if(fcntl(fd,F_SETLKW,&lock)<0)
	{
		perror("fcntl error");
		return -1;
	}
	return 0;
}

int main()
{
	int fd;
	char buf[20];
	fd=open("./TXT",O_CREAT|O_RDWR,0666);
	if(-1==fd)
	{
		perror("open error");
		return -1;
	}

	printf("read before!\n");
	file_lock(fd,F_RDLCK);
	printf("read after!\n");
	if(read(fd,buf,20)<0)
	{
		perror("write error");
		return -1;
	}
	while(1);
	file_lock(fd,F_UNLCK);
}