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C++实现进程间文件共享读独占写技术

2023-06-29 10:49:40 深夜i -- --

C++ 进程间文件共享读独占写技术

随着计算机技术的不断发展，进程间通信成为了一个十分重要的问题。在进程间通信过程中，经常需要进行文件共享操作，而如何保证进程之间的文件读写安全性，是程序员需要解决的一个难点。

在这方面，C++提供了一种进程间文件共享读独占写技术，即使用文件锁。文件锁分两种，一种是共享锁，一种是独占锁。

共享锁是用于读取文件时加锁的一种锁。当一个进程获取到共享锁，则其他进程可以使用共享锁进行读操作，但是不能执行写操作。独占写锁则是用于写入文件时加锁的一种锁。当一个进程取得独占写锁后，则其他进程既不能读也不能写。

为了实现进程间文件共享读独占写技术，我们可以在C++中使用flock函数。该函数可以在Linux系统上直接使用。

下面是使用flock函数实现文件锁的示例代码：


#include <fcntl.h>
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
int main() {
 int fd;
 pid_t pid;
 fd = open("./test.txt", O_RDWR);
 if (fd == -1) {
  printf("open file error");
  return 1;
 }
 pid = fork(); // 创建子进程
 if (pid == 0) { // 子进程
  // 加锁
  flock(fd, LOCK_EX); // 独占锁
  // 写入文件
  write(fd, "test data", 10);
  // 解锁
  flock(fd, LOCK_UN);
 } else if (pid > 0) { // 父进程
  // 加锁
  flock(fd, LOCK_SH); // 共享锁
  // 读取文件
  off_t len = lseek(fd, 0, SEEK_END);
  lseek(fd, 0, SEEK_SET);
  char buffer[len];
  read(fd, buffer, len);
  printf("%s\n", buffer);
  // 解锁
  flock(fd, LOCK_UN);
 } else {
  printf("fork error");
  return 1;
 }
 close(fd);
 return 0;
}

在这段代码中，我们打开一个test.txt文件，然后使用fork函数创建了一个新进程。在子进程中，我们使用flock函数进行加锁，然后进行了文件写入操作。在父进程中，我们使用flock函数进行加锁，进行了文件读取操作。

使用文件锁可以很好地提高进程间通信的安全性，但是也需要注意一些问题。由于文件锁只对同一台计算机上的进程有效，因此需要保持所有进程使用同一文件锁。此外，在使用文件锁的时候，需要注意锁的细节，避免产生不必要的问题。

总之，C++提供了一种实现进程间文件共享读独占写技术的方法，使得程序员可以更加容易地实现进程间通信操作。在使用文件锁的时候，我们需要注意一些细节，保证其安全性。

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