Linux下文件的并发访问

Question

我正在研究Linux下的系统调用读/写操作，然后我发现了这个：

....
loff_t pos = file_pos_read(f.file);
ret = vfs_read(f.file, buf, count, &pos);
file_pos_write(f.file, pos);
fdput(f);
...`

我的问题是：

锁定功能去哪了？我本来想到的是：

....
lock(f.file);  // <-- lock file struct
loff_t pos = file_pos_read(f.file);
ret = vfs_read(f.file, buf, count, &pos);
file_pos_write(f.file, pos);
fdput(f);
unlock(f.file);  // <-- unlock file struct
...

如果多个线程同时尝试读写，它们可能会在同一个偏移量处进行读写操作？

如果我的理解正确，linux不使用任何锁定机制来保护偏移量，这是否符合POSIX标准？

我确实查看了POSIX规范，并没有找到与此案例有关的内容。

- Moka

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这是用户空间代码吗？ - sr01853

@Sibrajas：read和write是系统调用，这意味着它们的实现在内核中。（除了vdso和vsyscalls之外，但不用担心） - Andrew Tomazos

也许这个强制锁定的链接会有用。http://kernel.org/doc/Documentation/filesystems/mandatory-locking.txt - sr01853

@user1131467 是的，我知道。我只是被这个文本误导了。第一行中的系统调用读/写是如何完成的。它可以被编辑为已实现。 - sr01853

可能是POSIX的read()和write()系统调用是原子操作吗？的重复问题。 - Hasturkun

Answer 1

Linux在保护多线程写入文件时不使用任何锁定机制。

您需要使用自己的互斥锁来保护您的文件。

- MOHAMED

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这是 POSIX 规范规定的方式吗？所有的 UNIX 内核都这样做吗？ - Moka

Answer 2

在多线程应用程序中，您有责任对文件描述符进行串行化访问。在跨进程时，您可以使用flock（2）系统调用来同步访问同一文件。

如果您从两个不同的进程/线程访问同一文件，则内核不会崩溃，但可能以未定义的方式覆盖或损坏文件位置和文件数据。

- Andrew Tomazos