当底层文件被覆盖时 POSIX 文件锁定会发生什么情况

Question

标题说明了一切。假设我有一个文件，多个进程想要使用我的库修改该文件。防止损坏的传统方法是使用

flock

或类似方法在文件上放置咨询锁。每个进程都尝试打开文件并获取锁；如果无法获得锁，则会阻塞或出错。

现在，假设我想在文件中间插入一行。执行此操作的规范“安全”方法是创建第二个文件，然后在完成所有写入后将其移至第一个文件。

在上述情况下，原始文件上的任何现有文件锁会发生什么情况？由于底层

struct dirent

没有改变（不包括创建/修改时间戳），它们是否被保留？发生这种情况时，在

flock

上阻塞的任何其他进程会发生什么情况？不幸的是，

flock

手册页对这些主题保持沉默。

最后，如果上述操作导致锁丢失，有什么好的办法可以代替

flock

来防止并发修改呢？

Answer 1

锁与索引节点相关，而不是与文件名相关。因此，如果你对

file1

有锁，然后执行

mv file1.new file1

，旧的

file1

的索引节点不会改变（如果有其他硬链接，它们仍然引用原始文件），并且现在的文件名

file1

指向

file1.new

的inode。

因此，所有文件锁仍然保留在原始文件上。即使没有文件名引用它，只要有任何打开的文件句柄指向它，文件内容就会继续存在。