关于flock

昨天在研究dropbear实现时，看到初始化脚本/etc/init.d/dropbear中有关于文件锁lock的内容，如下：

    lock /tmp/.switch2jffs
    mkdir -p /etc/dropbear
    mv /tmp/dropbear/dropbear_* /etc/dropbear/
    lock -u /tmp/.switch2jffs

以为lock是linux命令，百度一下，发现没有这个命令，查找lock来源：

root@hbg:/# which lock
/bin/lock
root@hbg:/# ls -al /bin/lock
lrwxrwxrwx    1 root     root             7 Jan 17 14:20 /bin/lock -> busybox
root@hbg:/#

在busybox中查看到了源码：

代码很简单，lock有三个参数可选：

root@hbg:/# lock -h
Usage: lock [-suw] <filename>
        -s      Use shared locking    使用共享锁
        -u      Unlock   解锁
        -w      Wait for the lock to become free, don't acquire lock 阻塞等待解锁

主要代码如下：

static int do_lock(void)
{
    int pid;
    char pidstr[8];

   // 打开文件
    if ((fd = open(file, O_RDWR | O_CREAT | O_EXCL, 0700)) < 0) {
        if ((fd = open(file, O_RDWR)) < 0) {
            fprintf(stderr, "Can't open %s\n", file);
            return 1;
        }
    }
    // 加锁（共享锁或互斥锁）
    if (flock(fd, (shared ? LOCK_SH : LOCK_EX)) < 0) {
        fprintf(stderr, "Can't lock %s\n", file);
        return 1;
    }

    pid = fork();

    if (pid < 0)
        return -1;

    // 子进程
    if (pid == 0) {
        signal(SIGKILL, exit_unlock);
        signal(SIGTERM, exit_unlock);
        signal(SIGINT, exit_unlock);
        if (waitonly)
            exit_unlock(0);
        else
            while (1)
                sleep(1);
    } else {
    // 父进程
        if (!waitonly) {
            lseek(fd, 0, SEEK_SET);
            ftruncate(fd, 0);
            sprintf(pidstr, "%d\n", pid);
            write(fd, pidstr, strlen(pidstr));
            close(fd);
        }

        return 0;
    }
    return 0;
通过代码可以看到调用的是flock函数。

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简单了解一下flock函数：

#include <sys/file.h>
int flock(int fd, int operation);
参数operation有一下四种情况：
LOCK_SH:建立共享锁，多个进程可以对同一个文件作共享锁定。
LOCK_EX:建立互斥锁，一个文件同时只有一个互斥锁定。
LOCK_UN:解除文件锁定状态。
LOCK_NB:无法建立锁定时，此操作可被阻断，马上返回进程。通常与LOCK_SH或LOCK_EX做OR（|）组合。
单一文件无法同时建立共享锁定或互斥锁定，当使用dup()或fork()时文件描述词不会继承此种锁定。
返回0表示成功，-1表示错误，错误代码存于errno中。

flock只能对整个文件加锁，不能对文件的一部分进行加锁。