我有一个非常具体的应用程序，我需要一个带有永久存储的自动增量variables。
准确地说，我将一个intvariables的十进制表示存储在一个文件中。 为了生成下一个数字，我从文件中read() ，将内容转换回int ，然后将1 write()回到文件中。 我不需要并发访问这些数据。 从一个进程只有一个线程调用函数来检索自动递增数字。 该程序运行在embedded式环境中，没有人可以访问控制台，所以安全性不应该成为问题。 如果重要，它将在MIPS上的Linux 2.6.24上运行。
问题是，我没有得到100％可重现的结果。 有时我得到重复的数字，这是我的申请无法接受的。
我的实现如下。
在开始申请时，我有：
int fd = open("myfile", O_RDWR|O_CREAT|O_SYNC, S_IRWXU|S_IRWXG|S_IRWXO);
而自动递增function：
int get_current(int fd) { char value[SIZE]; lseek(fd, 0, SEEK_SET); read(fd, value, SIZE); return atoi(value); } int get_next(int fd) { char value[SIZE]; int cur = get_current(fd); memset(value, 0, SIZE); sprintf(value, "%d", cur + 1); lseek(fd, 0, SEEK_SET); write(fd, value, SIZE); //fsync(fd); /* Could inserting this be the solution? */ return (cur + 1); }
为了代码可读性，我故意省略了上面的错误检查。 我有代码来检查所有系统调用的返回值。
代码最初是由另一个人编写的，而现在我已经发现了这个问题，解决这个问题的第一步就是找出可能导致这个问题的原因。 我担心这可能与文件访问的caching方式有关。 我知道我什么时候write()我没有保证数据实际上到达了物理介质，但是可以安全地调用read()而不调用fsync()并且仍然得到可预测的结果吗？ 如果是这样，那么我就没有想法了;）
感谢您的阅读。
是的，写作后立即阅读是安全的。 在类Unix系统中，当write()返回时将数据安全地放在内核缓冲池中，并将返回到其他需要读取数据的进程。 当使用O_SYNC，O_DSYNC，O_FSYNC（确保数据写入磁盘）和Windows系统时，应用类似的注释。 显然，当aio_write()调用返回时，异步写入不会完成，但是当完成信号发送时，它将会完成。
但是，您的问题出现了，因为您不能确保您一次只有一个进程或线程访问该文件。 您必须确保您获得串行访问，以便您不会同时从文件中读取两个进程（或线程）。 这是DBMS术语中的“丢失更新”问题。
您需要确保一次只有一个进程可以访问。 如果您的进程合作，您可以使用建议锁定（通过POSIX系统上的fcntl() ）。 如果你的流程不合作，或者你不确定，你可能需要去强制锁定，或者完全使用其他技术。
是的，如果你write()到一个文件，然后从它read() ，你应该看到你刚刚写的数据。 如果另一个进程或线程在此期间覆盖了该文件，或者write（）实际上失败，则是例外。
一个文件的内容是一个非常糟糕的方式来实现一个原子计数器。 你的计数有多大？ 如果它不是很大，一个简单的方法是写一个字节（无所谓）来递增计数器，并使用fstat （ st_size ）来读取计数器。 ftrunc可以将计数器清零。
一个更清晰的方式来实现你想要的是将文件（使用mmap ）进行内存映射，不仅存储计数，还存储已初始化为进程共享的pthread_mutex_t ，并在更新计数时将其锁定。
你可以使用mmap另一种方法是如果你有C1x原子类型（_Atomic _Atomic int ），但是你将不得不等待5 – 10年。 :-)或者你可以使用gcc intrinsics或asm来进行原子操作。 这个解决方案迄今为止性能最好（比pthread_mutex_t方法略好一些，比write方法快数百倍）。