如何编写reader.c以等待被锁定的文件解锁？附writer.c代码

以下是符合需求的reader.c代码，它会等待writer.c释放文件锁后再执行读取操作：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/file.h>
#include <fcntl.h>

int main() {
    // 以只读二进制模式打开目标文件
    FILE *fp = fopen("f.bin", "rb");
    if (fp == NULL) {
        perror("Failed to open file");
        return EXIT_FAILURE;
    }

    int fd = fileno(fp);
    // 请求共享锁，默认阻塞直到排他锁释放
    if (flock(fd, LOCK_SH) == -1) {
        perror("Failed to acquire lock");
        fclose(fp);
        return EXIT_FAILURE;
    }

    printf("Lock acquired, starting read...\n");
    int a;
    // 读取文件中的整数数据
    if (fread(&a, sizeof(int), 1, fp) != 1) {
        perror("Failed to read data");
        flock(fd, LOCK_UN);
        fclose(fp);
        return EXIT_FAILURE;
    }
    printf("Read value: %d\n", a);

    // 释放锁并关闭文件
    flock(fd, LOCK_UN);
    fclose(fp);
    return EXIT_SUCCESS;
}

核心逻辑说明 #

• 锁机制匹配：和writer.c保持一致使用flock锁，flock是基于整个文件的跨进程锁，不同进程间的锁状态互通。
• 阻塞等待：flock(fd, LOCK_SH)默认是阻塞调用，当文件被writer.c的排他锁（LOCK_EX）占用时，reader.c会自动休眠，直到锁被释放后再继续执行。
• 锁类型选择：用LOCK_SH共享锁更合理，读操作不需要独占文件，多个reader.c进程可以同时获取共享锁，不会互相阻塞。如果需要独占式操作，可替换为LOCK_EX，同样会等待解锁。
• 错误处理：添加了文件打开、锁获取、数据读取的异常判断，确保程序健壮性。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Vadim Kashtanov