


Teknik untuk pengaturcaraan sistem Linux: menggunakan fcntl() untuk melaksanakan kunci baca-tulis
Kunci baca-tulis ialah mekanisme penyegerakan yang biasa digunakan, yang membolehkan berbilang proses atau utas melakukan operasi baca serentak atau operasi tulis saling eksklusif pada sumber yang sama, dengan itu meningkatkan kecekapan dan keselamatan sistem. Dalam pengaturcaraan sistem Linux, terdapat banyak cara untuk melaksanakan kunci baca-tulis, seperti menggunakan perpustakaan pthread, menggunakan kunci fail, dsb. Artikel ini akan memperkenalkan anda kepada kaedah menggunakan panggilan sistem fcntl() untuk melaksanakan kunci baca-tulis, serta prinsip, penggunaan, kelebihan dan keburukannya, supaya anda boleh menggunakan dan memahami teknik ini dengan lebih baik dalam pengaturcaraan sistem Linux.
Apabila berbilang proses membaca dan menulis akses kepada fail yang sama, untuk memastikan integriti data, fail tersebut perlu dikunci. Fail boleh dikunci dan dibuka melalui fungsi fcntl().
1. fcntl
1.1. Penerangan fungsi: Memanipulasi ciri fail berdasarkan deskriptor fail.
1.2 Penggunaan:
int fcntl(int fd, int cmd);
int fcntl(int fd, int cmd, arg panjang);
int fcntl(int fd, int cmd, struct flock *lock);
fd: deskriptor fail.
cmd: Perintah operasi.
arg: Parameter yang digunakan oleh arahan Sama ada parameter arg diperlukan bergantung pada arahan cmd.
kunci: maklumat kunci.
2.Contoh kunci baca-tulis
Buat dua fail baharu, kod sumber ditunjukkan dalam 2.1 dan 2.2 di bawah.
2.1. Tambahkan kunci baca pada fail
#include \#include \#include \#include \#include int main(int argc, const char * argv [ ]) { int fd = open("test.c", O_RDONLY); if (fd == -1) { perror("open failed:"); return -1; } struct stat sta; fstat(fd,&sta); struct flock lock; lock.l_len = sta.st_size; lock.l_pid = getpid(); lock.l_start = 0; lock.l_type = F_RDLCK; lock.l_whence = SEEK_SET; printf("进程pid: %d\n",lock.l_pid); if(fcntl(fd,F_SETLK,&lock) == -1) { perror("fcntl fail "); return -1; } else { printf("add read lock success!\n"); } sleep(10); close(fd); return 0; } 2.2.给文件加写锁 \#include \#include \#include \#include \#include int main(int argc, const char * argv [ ]) { int fd = open("test.c", O_WRONLY); if (fd == -1) { perror("open failed:"); return -1; } struct stat sta; fstat(fd,&sta); struct flock lock; lock.l_len = sta.st_size; lock.l_pid = getpid(); lock.l_start = 0; lock.l_type = F_WRLCK; lock.l_whence = SEEK_SET; printf("进程pid: %d\n",lock.l_pid); while(fcntl(fd,F_SETLK,&lock) == -1 ) { perror("fcntl:"); sleep(1); struct flock lock_1; lock_1 = lock; lock_1.l_type = F_WRLCK; // fcntl(fd,F_GETLK,&lock_1);//获取文件锁状态,及加锁(lock_1.l_type)能否成功 switch(lock_1.l_type) { case F_RDLCK: printf("检测到读锁 pid = %d \n",lock_1.l_pid); break; case F_WRLCK: printf("检测到写锁 pid = %d \n",lock_1.l_pid); break; case F_UNLCK: printf("检测到已解锁.pid = %d \n",lock_1.l_pid); } } printf("写锁设置成功\n"); getchar(); close(fd); return 0; }
/*
Nota:
1. Lock_1 dalam fcntl(fd,F_GETLK,&lock_1) mesti dimulakan dan lock_1.l_type mesti ditetapkan kepada kunci yang sepadan untuk menentukan sama ada kunci boleh berjaya dikunci dan sebab kegagalan.
2. Apabila GETLK, fcntl mula-mula mengesan sama ada terdapat kunci yang boleh menghalang penguncian ini Jika ada, ia akan menimpa maklumat struktur kawanan (lock_1). Jika tidak, tetapkan jenis lock_1.l_type kepada F_UNLCK.
*/
Untuk kunci tulis (kunci eksklusif F_WRLCK), hanya satu proses boleh menikmati kunci eksklusif pada mana-mana kawasan tertentu fail.
Untuk kunci baca (kunci kongsi F_RDLCK), banyak proses berbeza boleh memegang kunci kongsi pada kawasan yang sama pada fail pada masa yang sama. Untuk memegang kunci yang dikongsi, fail mesti dibuka untuk membaca atau membaca/menulis. Selagi mana-mana proses memiliki kunci kongsi, tiada proses lain boleh mendapatkan kunci eksklusif.
Kompil dan laksanakan secara berasingan:
3 Lakukan kunci baca dahulu, kemudian tulis kunci. Keputusan adalah seperti berikut:
liu@ubuntu:~/learn/lrn_linux$ ./readlock.out 进程pid: 16458 add read lock success! liu@ubuntu:~/learn/lrn_linux$ ./writelock.out 进程pid: 16459 fcntl:: Resource temporarily unavailable 检测到读锁 pid = 16458 fcntl:: Resource temporarily unavailable 检测到读锁 pid = 16458 fcntl:: Resource temporarily unavailable 检测到读锁 pid = 16458 fcntl:: Resource temporarily unavailable 检测到读锁 pid = 16458 fcntl:: Resource temporarily unavailable 检测到读锁 pid = 16458 fcntl:: Resource temporarily unavailable 检测到读锁 pid = 16458 fcntl:: Resource temporarily unavailable 检测到读锁 pid = 16458 fcntl:: Resource temporarily unavailable 检测到已解锁.pid = 16459
Tulis set kunci berjaya
Dapat dilihat bahawa apabila fail diduduki oleh kunci baca, kunci tulis (kunci eksklusif) tidak boleh ditambah
4 Jika anda menjalankan kunci tulis dahulu dan kemudian kunci baca, hasilnya akan seperti berikut:
.liu@ubuntu:~/learn/lrn_linux$ ./writelock.out
Proses pid: 16349
Tulis set kunci berjaya
liu@ubuntu:~/learn/lrn_linux$ ./readlock.out
Proses pid: 16350
fcntl fail : Resource temporarily unavailable
Jadi, penguncian berjaya.
Melalui artikel ini, anda harus mempunyai pemahaman asas tentang kaedah menggunakan fcntl() untuk melaksanakan kunci baca-tulis dalam pengaturcaraan sistem Linux, dan mengetahui prinsip, penggunaan, kelebihan dan keburukannya. Anda juga harus memahami tujuan dan kesan penggunaan fcntl() untuk melaksanakan kunci baca-tulis, dan cara menggunakan dan mengkonfigurasi fcntl() dengan betul dalam pengaturcaraan sistem Linux. Kami mengesyorkan agar anda menggunakan fcntl() untuk mencapai matlamat anda dalam senario di mana anda perlu melaksanakan kunci baca-tulis. Pada masa yang sama, kami juga mengingatkan anda untuk memberi perhatian kepada beberapa isu dan cabaran yang berpotensi apabila menggunakan fcntl(), seperti keserasian, mudah alih, prestasi, dsb. Saya harap artikel ini dapat membantu anda menggunakan pengaturcaraan sistem Linux dengan lebih baik dan membolehkan anda menguasai kemahiran dan kelebihan fcntl() di bawah Linux.
Atas ialah kandungan terperinci Teknik untuk pengaturcaraan sistem Linux: menggunakan fcntl() untuk melaksanakan kunci baca-tulis. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!

Alat AI Hot

Undresser.AI Undress
Apl berkuasa AI untuk mencipta foto bogel yang realistik

AI Clothes Remover
Alat AI dalam talian untuk mengeluarkan pakaian daripada foto.

Undress AI Tool
Gambar buka pakaian secara percuma

Clothoff.io
Penyingkiran pakaian AI

Video Face Swap
Tukar muka dalam mana-mana video dengan mudah menggunakan alat tukar muka AI percuma kami!

Artikel Panas

Alat panas

Notepad++7.3.1
Editor kod yang mudah digunakan dan percuma

SublimeText3 versi Cina
Versi Cina, sangat mudah digunakan

Hantar Studio 13.0.1
Persekitaran pembangunan bersepadu PHP yang berkuasa

Dreamweaver CS6
Alat pembangunan web visual

SublimeText3 versi Mac
Perisian penyuntingan kod peringkat Tuhan (SublimeText3)

Topik panas

Keperluan Sistem Kod Vs: Sistem Operasi: Windows 10 dan ke atas, MACOS 10.12 dan ke atas, pemproses pengedaran Linux: minimum 1.6 GHz, disyorkan 2.0 GHz dan ke atas memori: minimum 512 MB, disyorkan 4 GB dan ke atas ruang penyimpanan: minimum 250 mb, disyorkan 1 GB dan di atas keperluan lain:

Sebab -sebab pemasangan sambungan kod VS mungkin: ketidakstabilan rangkaian, kebenaran yang tidak mencukupi, isu keserasian sistem, versi kod VS terlalu lama, perisian antivirus atau gangguan firewall. Dengan menyemak sambungan rangkaian, keizinan, fail log, mengemas kini kod VS, melumpuhkan perisian keselamatan, dan memulakan semula kod VS atau komputer, anda boleh menyelesaikan masalah dan menyelesaikan masalah secara beransur -ansur.

Walaupun Notepad tidak dapat menjalankan kod Java secara langsung, ia dapat dicapai dengan menggunakan alat lain: menggunakan pengkompil baris arahan (Javac) untuk menghasilkan fail bytecode (fileName.class). Gunakan Java Interpreter (Java) untuk mentafsir bytecode, laksanakan kod, dan output hasilnya.

Lima komponen asas sistem Linux adalah: 1. Kernel, 2. Perpustakaan Sistem, 3. Utiliti Sistem, 4. Antara Muka Pengguna Grafik, 5. Aplikasi. Kernel menguruskan sumber perkakasan, Perpustakaan Sistem menyediakan fungsi yang telah dikompilasi, utiliti sistem digunakan untuk pengurusan sistem, GUI menyediakan interaksi visual, dan aplikasi menggunakan komponen ini untuk melaksanakan fungsi.

Visual Studio Code (VSCode) adalah editor cross-platform, sumber terbuka dan editor kod percuma yang dibangunkan oleh Microsoft. Ia terkenal dengan ringan, skalabilitas dan sokongan untuk pelbagai bahasa pengaturcaraan. Untuk memasang VSCode, sila lawati laman web rasmi untuk memuat turun dan jalankan pemasang. Apabila menggunakan VSCode, anda boleh membuat projek baru, edit kod, kod debug, menavigasi projek, mengembangkan VSCode, dan menguruskan tetapan. VSCode tersedia untuk Windows, MacOS, dan Linux, menyokong pelbagai bahasa pengaturcaraan dan menyediakan pelbagai sambungan melalui pasaran. Kelebihannya termasuk ringan, berskala, sokongan bahasa yang luas, ciri dan versi yang kaya

VS Kod boleh didapati di Mac. Ia mempunyai sambungan yang kuat, integrasi git, terminal dan debugger, dan juga menawarkan banyak pilihan persediaan. Walau bagaimanapun, untuk projek yang sangat besar atau pembangunan yang sangat profesional, kod VS mungkin mempunyai prestasi atau batasan fungsi.

Untuk melihat alamat repositori Git, lakukan langkah -langkah berikut: 1. Buka baris arahan dan navigasi ke direktori repositori; 2. Jalankan perintah "Git Remote -V"; 3. Lihat nama repositori dalam output dan alamat yang sepadan.

VS Kod adalah nama penuh Visual Studio Code, yang merupakan editor kod dan persekitaran pembangunan yang dibangunkan oleh Microsoft. Ia menyokong pelbagai bahasa pengaturcaraan dan menyediakan penonjolan sintaks, penyiapan automatik kod, coretan kod dan arahan pintar untuk meningkatkan kecekapan pembangunan. Melalui ekosistem lanjutan yang kaya, pengguna boleh menambah sambungan kepada keperluan dan bahasa tertentu, seperti debuggers, alat pemformatan kod, dan integrasi Git. VS Kod juga termasuk debugger intuitif yang membantu dengan cepat mencari dan menyelesaikan pepijat dalam kod anda.
