Chức năng fopen() có an toàn trong Linux không?

Question

Nếu tôi sử dụng lệnh fopen() để mở cùng một tệp trong nhiều luồng và ghi dữ liệu vào tệp. Tôi có nên sử dụng một mutex để đảm bảo dữ liệu sẽ không bị rối loạn?

Answer 1

Nếu hai luồng đều mở cùng một tệp với fopen(), mỗi luồng sẽ có luồng tệp độc lập (FILE *) được hỗ trợ bởi các trình mô tả tệp độc lập đề cập đến cùng một tệp. Bạn có thể viết một cách độc lập với hai luồng tệp, nhưng kết quả ròng trên tệp sẽ phụ thuộc vào nơi các luồng ghi và khi chúng tuôn ra luồng tệp. Kết quả là không thể đoán trước trừ khi bạn kiểm soát vị trí của từng luồng. Điều đơn giản nhất là đảm bảo cả hai luồng đều sử dụng cùng một luồng tệp, nhưng bạn có thể vẫn cần phải phối hợp giữa các luồng. Lưu ý rằng POSIX đòi hỏi các chức năng C để cung cấp cho phối hợp quyền truy cập vào các dòng tập tin - xem flockfile() mà áp đặt yêu cầu rằng

Tất cả các chức năng mà tham khảo (FILE *) đối tượng, ngoại trừ những người có tên kết thúc bằng _unlocked, sẽ cư xử như thể họ sử dụng flockfile() và funlockfile() nội bộ để có được quyền sở hữu của các đối tượng này (FILE *).

Nếu bạn mở tệp ở chế độ nối thêm trong cả hai chủ đề, thì bạn vẫn phải lo lắng về việc xóa dữ liệu trước khi bộ đệm lấp đầy.

Answer 2

Theo như tôi biết bạn nên sử dụng mutexes.

tôi đã không cố gắng này là C, nhưng trong Java nếu bạn mở một file trong hơn một thread, cả threads có thể viết trong đó và file thực sự là sai lầm.

Vì vậy, tôi nghĩ rằng tình huống trong C sẽ tương đương với Java.

Answer 3

fopen() là có thể nhập lại và bạn có thể có nhiều trình mô tả trỏ đến cùng một tệp như bạn muốn.

Những gì bạn nhận được do đọc/ghi từ/đến tệp bằng nhiều mô tả không phải là câu hỏi an toàn chủ đề, mà là truy cập tệp đồng thời, trong hầu hết các trường hợp (ngoài tệp khi chỉ đọc) sẽ không hoạt động tốt.

Answer 4

Dưới đây là một chủ đề an toàn mở tệp ghi, bạn có thể mở nhiều tệp và nó chỉ ghi vào tệp tuần tự. Tôi nghĩ rằng mã dưới đây có thể vẫn được tối ưu hóa với thời gian đồng bộ và popping ra các tập tin không sử dụng để duy trì bộ nhớ cache

Bất kỳ đề nghị được hoan nghênh

class OpenFile 
{ 
    string fileName; 
    static map<string, unique_ptr<mutex>> fmap; 
    bool flag; 
public : 
    OpenFile(string file) : fileName(file) { 
     try { 
      if(checkFile(file)) 
      { 
       flag = false; 
       fmap.emplace(file, make_unique<mutex>()); 
      } 
      else 
      { 
       flag = true; 
      } 
     } 
     catch(string str) 
     { 
      cout << str << endl; 
     } 
    } 
    void writeToFile(const string& str) const 
    { 
     if (flag) 
     { 
      lock_guard<mutex> lck(*fmap.find(fileName)->second); 
      ofstream ofile(fileName, ios::app); 
      ofile << "Writing to the file " << str << endl; 
      ofile.close(); 
     } 
     else 
     { 
      ofstream ofile(fileName, ios::app); 
      ofile << "Writing to the file " << str << endl; 
      ofile.close(); 
     } 
    } 
    string ReadFile() const 
    { 
     string line; 
     if (flag) 
     { 
      lock_guard<mutex> lck(*fmap.find(fileName)->second); 
      ifstream ifile(fileName, ios::in); 
      getline(ifile, line); 
      ifile.close(); 
     } 
     else 
     { 
      ifstream ifile(fileName, ios::in); 
      getline(ifile, line); 
      ifile.close(); 
     } 
     return line; 
    } 
    OpenFile() = delete; 
    OpenFile& operator=(const OpenFile& o) = delete; 
    static bool checkFile(string& fname); 
}; 


bool OpenFile::checkFile(string& fname) 
{ 
    if (fmap.find(fname)==fmap.end()) 
    { 
     return true; 
    } 
    else 
     return false; 
}