GNU/Linux flock 命令：如何原子地获取多个锁

Question 1

虽然资源层次结构解决方案避免了死锁，但它并不总是实用的，尤其是在事先无法完全了解所需资源列表的情况下。

只要你能够整理好自己的资源并坚持下去，它看起来就会很强大。

一种解决方法可能是不要flock无限期地等待，然后添加一些逻辑来检测退出的情况，因为它无法锁定文件，例如在随机时间之后重复整个任务。

在man flock有人能看见：

-n，，如果无法立即获取锁，则失败（退出代码为）而不是--nb等待--nonblock
。1

-w, --wait,如果在 seconds 秒内无法获取锁，则--timeout seconds
失败（退出代码为）。允许使用十进制小数值。1

问题是：可能的退出代码1可能来自任何flock命令或底层命令。如果您flock支持-E指定自定义退出代码——可以使用它。

这是该方法的一个简单示例：

while ! flock -n -x file <command> ; do sleep $(($RANDOM%5)) ; done

您可以使用多个flock-s。如果其中任何一个无法锁定文件，则释放所有锁定，并且整行在处等待sleep，而不是在处flock；此时它不会阻止并行执行的另一行类似操作。

Answer

虽然资源层次结构解决方案避免了死锁，但它并不总是实用的，尤其是在事先无法完全了解所需资源列表的情况下。

只要你能够整理好自己的资源并坚持下去，它看起来就会很强大。

一种解决方法可能是不要flock无限期地等待，然后添加一些逻辑来检测退出的情况，因为它无法锁定文件，例如在随机时间之后重复整个任务。

在man flock有人能看见：

-n，，如果无法立即获取锁，则失败（退出代码为）而不是--nb等待--nonblock
。1

-w, --wait,如果在 seconds 秒内无法获取锁，则--timeout seconds
失败（退出代码为）。允许使用十进制小数值。1

问题是：可能的退出代码1可能来自任何flock命令或底层命令。如果您flock支持-E指定自定义退出代码——可以使用它。

这是该方法的一个简单示例：

while ! flock -n -x file <command> ; do sleep $(($RANDOM%5)) ; done

您可以使用多个flock-s。如果其中任何一个无法锁定文件，则释放所有锁定，并且整行在处等待sleep，而不是在处flock；此时它不会阻止并行执行的另一行类似操作。

Question 2

当我参与实时编程时，我总是厌恶延迟/重试解决方案，尽管这些解决方案通常更容易编码。

避免死锁的关键是永远不要在持有一个锁时排队等待第二个锁。因此，对于三个文件，请使用类似以下方法：-

while true
do  flock -x a flock -nE 101 -s b flock -nE 102 c Command
    case $? in
    101) flock -s b;;
    102) flock -s c;;
    *)   break;;
done

使用的返回值flock -E必须是命令永远不会返回的值，当返回其中一个值时，脚本将对锁定的资源进行排队，然后重复原始调用。

原则上，请求锁的顺序并不重要，但首先请求独占锁可能会简化编码。

有一个更有效的解决方案，可以避免在再次请求之前立即释放排队锁：每次构建运行字符串，在每次非阻塞故障时重建它，例如对于 101 返回，运行字符串将变成：

flock -s b flock -nE 102 flock -nE 100 -x a c Command

100)（显然，需要一个额外的案例。）

在更一般的情况下，锁文件将被传递给一个函数，该函数将文件保存在数组中并构建运行字符串（flocks 的连续），并使用参数算法来选择在非阻塞锁失败时要排队的文件。

这两者的编码都会很复杂，特别是在允许Command及其参数中嵌入空间时，所以我选择了上面的简单情况来说明原理，这在一般情况的高级编码中会丢失。

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