文件锁定+ Fscanf / Lseek

时间:2016-06-18 11:58:28

标签: c locking file-descriptor lseek

我有一个名为" input.txt" 的文件,其中包含一些值。我正在编写将在该文件中找到最小值的程序,并将该最小值替换为命令行参数给出的数字 - 如果该命令行参数大于最小值。这些值代表室温,因此可以使用事实来找到最小值。此外,需要锁定文件的那部分(新号码替换最小值)。

示例:

$ ./prog 23
  

文件:21 25 19 22 24

     

文件:21 25 23 22 24

$ ./prog 29
  

文件: 21 25 23 22 24

     

文件: 29 25 23 22 24

代码:

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <fcntl.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <errno.h>
#include <stdint.h>

/* Function that handles errors */
void fatal_error(const char *message){

    perror(message);
    exit(EXIT_FAILURE);
}

int main(int argc, char **argv){

    if(argc != 2)
        fatal_error("Bad arguments.\n");

    /* Fetching command line argument */
    int temp = atoi(argv[1]);

    /* Opening file and checking for errors */
    FILE *file = fopen("input.txt", "r+");
    if(!file)
        fatal_error("Unable to open file.\n");

    /* Finding minimum in the file */
    int min = 200;
    int value;
    while(fscanf(file, "%d", &value) != EOF)
        if(value < min)
            min = value;

    /* Exiting if nothing needs to change */
    if(temp <= min)
        return 0;

    /* Creating file descriptor from stream and checking for errors */
    int fdOpen = fileno(file); 
    if(fdOpen == -1)
        fatal_error("Unable to open file descriptor.\n");

    /* Moving offset to the beginning of the file */
    off_t of = lseek(fdOpen,0,SEEK_SET);
    printf("Ofset pre petlje: %jd\n", (intmax_t)of);
    while(1){

        /* I'm reading file all over again */
        if(fscanf(file, "%d", &value) == EOF)
            fatal_error("Reached end of file.\n");

        /* If I reached minimum */
        if(value ==  min){

            /* I lock that part of the file - temperatures are two digit numbers*/
            struct flock lock;
            lock.l_type = F_WRLCK;
            lock.l_whence = SEEK_CUR;
            lock.l_start = -2;
            lock.l_len = 2;

            /* I create lock */
            if(fcntl(fdOpen,F_SETLK, &lock) == -1){

                if(errno == EACCES || errno == EAGAIN)
                    fatal_error("File is locked.\n");
            }

            /* Moving two positions back from current position */
            off_t offset;
            if((offset = lseek(fdOpen, -2, SEEK_CUR)) == -1)
                fatal_error("lseek error.\n");

            /* Inserting read command line value into file */
            fprintf(file, "%d", temp);

            /* Unlocking */
            lock.l_type = F_UNLCK;
            if(fcntl(fdOpen, F_SETLK, &lock) == -1)
                fatal_error("Unable to destroy lock.\n");

            /* Closing file descriptor, and breaking loop */
            close(fdOpen);
            break;
        }
    }
    return 0;
}
然而,这并不起作用。档案不会改变。问题是 - 我知道这是正确的方法。我写的基本上是相同的程序,例如每次出现单词&#34; aa&#34; &#34; bb&#34; 。这基本上是相同的概念。

我尝试过:

  • 我尝试在fscanf()之前和之后获取偏移量 while()循环。在第一个fscanf偏移量设置为0之前 - 开始 的文件。在第一个fscanf偏移设置为文件末尾后, 每次迭代后,偏移量仍保留在文件的末尾。
  • 我已尝试在同一ftell()printf()中使用ftell() 给了我正确的偏移量。但是while循环中的ftell()仍然存在 给出文件的结尾。我也尝试使用fseek()而不是。{ lseek()(即使我知道fseek()使用lseek() 实现)。仍然,结果相同。
  • 我尝试使用char*缓冲区而不是值。基本上要用 fscanf(file,"%s",buffer),转换该值以检查是否已读取 价值是最低的,之后我就用了 fprintf(file,"%s",buffer)写下来。但结果相同。
  • 我试过锁定整个文件(我想 - 也许就是这样的 然而,同样的结果。

代码:

这是我提到的第二个使用相同概念的程序。这段代码有效,但我也尝试过打印偏移量,偏移量也在文件的末尾。

int main(int argc, char **argv){

    if(argc != 4)
        fatal_error("You must enter exactly 4 arguments.\n");

    FILE *f = fopen(argv[1], "r+");
    if(!f)
        fatal_error("Unable to open file for reading and writing.\n");

    int fd = fileno(f);
    if(fd == -1)
        fatal_error("Unable to fetch file descriptor for file.\n");

    char word[MAX_LEN + 1];
    int word_len = strlen(argv[2]);
    while(fscanf(f,"%s",word) != EOF){

        printf("%jd\n", lseek(fd,0,SEEK_CUR));
        if(!strcmp(argv[2],word)){

            struct flock lock;
            lock.l_type = F_WRLCK;
            lock.l_whence = SEEK_CUR;
            lock.l_start = -word_len;
            lock.l_len = word_len;

            if(fcntl(fd, F_SETLKW, &lock) == -1)
                fatal_error("File locking failed.\n");

            if(lseek(fd, -word_len, SEEK_CUR) == -1)
                fatal_error("Lseek error.\n");
            fprintf(f, "%s", argv[3]);

            lock.l_type = F_UNLCK;
            if(fcntl(fd, F_SETLK, &lock) == -1)
                fatal_error("Failed to release lock.\n");
        }
    }
}

正如您所看到的,这是完全相同的概念。第二个程序有效,第一个没有。

我现在很困惑。如果我从文件流创建文件描述符,然后在该文件描述符上使用lseek()来更改偏移量,流的偏移量是否也会改变?如果您使用fscanf()从流中读取内容,那么offset_t的更改与您从文件中读取的内容一样多吗?如果我使用fscanf()格式说明符%d%s,更改偏移量有什么不同吗?

1 个答案:

答案 0 :(得分:1)

如果(源文本和替换文本)在长度(aa)== length(bb)的情况下具有相同的长度,那么您想要替换值的方式将。主要是您应该小心使用FILE*int fd描述符,并在退出之前始终关闭该文件。

close(fd)之前调用fclose(f)将导致不写入缓冲数据。

另一个问题 - 相对于SEEK_CUR锁定文件区域不会锁定要修改的文件部分

这里有一些有效修改的代码:

int main(int argc, char **argv){

    if(argc != 4)
        fatal_error("You must enter exactly 3 arguments.\n");

    if(strlen(argv[2])!=strlen(argv[3]))
        fatal_error("src&dst words must be the length.\n");

    FILE *f = fopen(argv[1], "r+");
    if(!f)
        fatal_error("Unable to open file for reading and writing.\n");

    int fd = fileno(f);
    if(fd == -1)
        fatal_error("Unable to fetch file descriptor for file.\n");

    char word[MAX_LEN + 1];
    int word_len = strlen(argv[2]);
    while(fscanf(f,"%s",word) != EOF){

        printf("%jd\n", ftell(f));
        if(!strcmp(argv[2],word)){

            struct flock lock;
            lock.l_type = F_WRLCK;
            lock.l_whence = SEEK_SET;
            lock.l_start = ftell(f)-word_len;
            lock.l_len = word_len;

            if(fcntl(fd, F_SETLKW, &lock) == -1)
                fatal_error("File locking failed.\n");

            fseek(f,-word_len,SEEK_CUR); //FILE* based seek
            fprintf(f, "%s", argv[3]);
            fflush(f); //sync output

            lock.l_type = F_UNLCK;
            if(fcntl(fd, F_SETLK, &lock) == -1)
                fatal_error("Failed to release lock.\n");
        }
    }
    fclose(f); // close the file
}

Update1 FILE界面有自己的缓冲,与int fd不同步。 所以主要的问题是使用l​​seek,而应该使用fseek

Update2 :代码循环查找最小值

int main(int argc, char **argv){

    if(argc != 3)
        fatal_error("You must enter exactly 2 arguments.\n");

    if(strlen(argv[2]) != 2)
        fatal_error("replace num must have 2 digits.\n");

    FILE *f = fopen(argv[1], "r+");
    if(!f)
        fatal_error("Unable to open file for reading and writing.\n");

    int fd = fileno(f);
    if(fd == -1)
        fatal_error("Unable to fetch file descriptor for file.\n");

    // search for minimum
    int word_len = strlen(argv[2]);
    int value, minValue;
    long minOffs=-1;
    while(fscanf(f,"%d",&value) == 1){ //compare number of parsed items
        printf("test value %d\n", value);
        if (minValue > value) {
            minValue = value;
            minOffs = ftell(f) - word_len;
        }
    }

    // replace if found
    if (minOffs >= 0) {
        printf("replacing v=%d at %ld\n", minValue, minOffs);
        struct flock lock;
        memset(&lock, 0, sizeof(lock));
        lock.l_type = F_WRLCK;
        lock.l_whence = SEEK_SET;
        lock.l_start = minOffs;
        lock.l_len = word_len;

        fseek(f,minOffs,SEEK_SET);
        if(fcntl(fd, F_SETLK, &lock) == -1)
            fatal_error("File locking failed.\n");

        fprintf(f, "%s", argv[2]);
        fflush(f); //sync output

        lock.l_type = F_UNLCK;
        if(fcntl(fd, F_SETLK, &lock) == -1)
            fatal_error("Failed to release lock.\n");
    }
    fclose(f);
}