如何锁住文件 | python 小知识

作者：AIWeker

2023-04-15
福建
本文字数：907 字
阅读完需：约 3 分钟

1. 什么是锁

在程序开发中，当所需资源遭到争抢的时候，通常用锁来保证数据的一致性。应用场景如如数据库，各个进程需要保证它正在单独地写一个文件，这时就要用到文件锁。

锁的种类通常由互斥锁和共享锁，互斥锁又称为为写锁，同一时刻只能有一个进行获得锁，其他进行则等待；共享锁通常是读锁，需要多个进行获得读锁权限，但不需要有写锁。

锁也可以区分锁的范围，如整个文件锁和局部锁，局部锁如数据库中行锁。

锁之所以能够实现进程的互斥，主要是依靠了系统内核里统一的资源入口控制。

2.python 如何实现锁

在 Linux 中可以使用 fcntl 包里实现锁，锁的类型和操作

LOCK_SH：设置共享（读）锁
LOCK_EX：设置独占（写）锁
LOCK_UN：解锁

我们来看一个简单的例子：

import fcntlimport time
# 打开文件file = open('example.txt', 'w')
# 获取文件锁fcntl.flock(file.fileno(), fcntl.LOCK_EX)
# 写入数据file.write('Hello, World!')time.sleep(5)
# 释放文件锁fcntl.flock(file.fileno(), fcntl.LOCK_UN)
# 关闭文件file.close()

复制代码

fcntl 实现锁的调用很简单，获取锁+操作+解锁。在测试时，我们在执行上面脚本时，获得文件锁后写入文本时，如果还要其他程序向获取文件锁，就会在获取文件锁时进行等待，直到第一个程序释放锁。

另外需要注意的是，在 windows 中没有 fcntl。可以使用 msvcrt 库中的锁定函数来实现文件锁定。

以下是一个使用 msvcrt 库实现文件锁定的示例：

import msvcrtimport os
# 打开文件file_path = "test.txt"file = open(file_path, "r+")
# 获取文件句柄file_handle = msvcrt.get_osfhandle(file.fileno())
# 锁定文件msvcrt.locking(file_handle, msvcrt.LK_LOCK, os.path.getsize(file_path))
# 在文件中写入数据file.write("Hello, World!")
# 解锁文件msvcrt.locking(file_handle, msvcrt.LK_UNLCK, os.path.getsize(file_path))
# 关闭文件file.close()