先說結(jié)論

1. golang提供了syscall包來實現(xiàn)文件/目錄的加鎖，解鎖

2. syscall包屬于文件鎖，是比較底層的技術(shù)，并不能在所有操作系統(tǒng)上完全實現(xiàn)，linux上實現(xiàn)了，windows下面就沒有

3. 加鎖時調(diào)用syscall.Flock(fd，syscall.LOCK_EX)，解鎖時調(diào)用syscall.Flock(fd, syscall.LOCK_UN)

4. 加鎖成功后，對加鎖的文件fd進行Close()操作同樣會釋放鎖，切記

代碼實現(xiàn)

鎖的定義如下內(nèi)部兩個變量：文件/目錄的全路徑名，文件對象

// 文件鎖/目錄鎖
type DirLock struct {
?? ?dir ?? ?string?? ??? ?// 文件/目錄的全路徑名
?? ?f ? ?? ?*os.File?? ?// 文件對象
}

加鎖的實現(xiàn)

核心代碼是 syscall.Flock(int(f.Fd()), LOCK_EX|syscall.LOCK_NB)，注意其中的標記

LOCK_EX ：加鎖標記。只有一個進程能加鎖成功，其他進程再嘗試加鎖時會阻塞，等同于我們常用的寫鎖

LOCK_NB ：不阻塞標記。如果其他進程已加鎖成功，自己去嘗試加鎖時就不再阻塞，而是直接返回錯誤

// 加鎖
func (l *DirLock) Lock() error {
?? ?f, err := os.Open(l.dir)
?? ?if err != nil {
?? ??? ?return err
?? ?}
?? ?l.f = f

?? ?err = syscall.Flock(int(f.Fd()), syscall.LOCK_EX|syscall.LOCK_NB)
?? ?if err != nil {
?? ??? ?return err
?? ?}
?? ?return nil
}

解鎖的實現(xiàn)

核心代碼是?syscall.Flock(int(l.f.Fd()), syscall.LOCK_UN)

LOCK_UN ：解鎖標記。如果自己已經(jīng)加鎖成功，可以用此標記去解鎖

// 解鎖
func (l *DirLock) Unlock() error {
?? ?defer l.f.Close() // 關(guān)閉文件

?? ?return syscall.Flock(int(l.f.Fd()), syscall.LOCK_UN) // LOCK_UN表解鎖
}

實驗

我們建立5個協(xié)程，每秒去嘗試加鎖一次，失敗則1秒后重試，成功則持續(xù)2秒后解鎖

核心代碼如下

?? ?// 5個協(xié)程，都嘗試對目錄加鎖，加鎖失敗的就重試，加鎖成功的2秒后釋放
?? ?for i := 0; i < 5; i++ {
?? ??? ?wg.Add(1)

?? ??? ?go func(num int) {
?? ??? ??? ?dirLock := New(dir)
?? ??? ??? ?ticker := time.NewTicker(time.Second) // 定時器每秒嘗試1次
?? ??? ??? ?for {
?? ??? ??? ??? ?select {
?? ??? ??? ??? ?case <-ticker.C:
?? ??? ??? ??? ??? ?{
?? ??? ??? ??? ??? ??? ?err := dirLock.Lock() // 加鎖嘗試
?? ??? ??? ??? ??? ??? ?if err != nil {
?? ??? ??? ??? ??? ??? ??? ?fmt.Printf("lock dir failed, goroutine num=%d, err=%s \n", num, err.Error())
?? ??? ??? ??? ??? ??? ??? ?continue
?? ??? ??? ??? ??? ??? ?}
?? ??? ??? ??? ??? ??? ?fmt.Println("lock dir succeed, goroutine num=", num)
?? ??? ??? ??? ??? ??? ?goto end
?? ??? ??? ??? ??? ?}
?? ??? ??? ??? ?}
?? ??? ??? ?}

?? ??? ??? ?end:
?? ??? ??? ?time.Sleep(time.Second*2)
?? ??? ??? ?dirLock.Unlock() // 解鎖
?? ??? ??? ?wg.Done()
?? ??? ?}(i)
?? ?}
?? ?wg.Wait()

實驗結(jié)果如下圖

完整代碼

package main
import ("fmt""os""sync""syscall""time"
)// 目錄鎖
type DirLock struct {dir 	string		// 目錄的全路徑名f   	*os.File	// 文件對象
}func New(dir string) *DirLock {return &DirLock{dir: dir,}
}// 加鎖
func (l *DirLock) Lock() error {f, err := os.Open(l.dir)if err != nil {return err}l.f = ferr = syscall.Flock(int(f.Fd()), syscall.LOCK_EX|syscall.LOCK_NB)if err != nil {return err}return nil
}// 釋放鎖
func (l *DirLock) Unlock() error {defer l.f.Close() // 其實不執(zhí)行Close()也會釋放目錄鎖return syscall.Flock(int(l.f.Fd()), syscall.LOCK_UN)
}func main() {dir, _ := os.Getwd()wg := sync.WaitGroup{}// 5個協(xié)程，都嘗試對目錄加鎖，加鎖失敗的就重試，加鎖成功的2秒后釋放for i := 0; i < 5; i++ {wg.Add(1)go func(num int) {dirLock := New(dir)ticker := time.NewTicker(time.Second) // 定時器每秒嘗試1次for {select {case <-ticker.C:{err := dirLock.Lock() // 加鎖嘗試if err != nil {fmt.Printf("lock dir failed, goroutine num=%d, err=%s \n", num, err.Error())continue}fmt.Println("lock dir succeed, goroutine num=", num)goto end}}}end:time.Sleep(time.Second*2)dirLock.Unlock() // 解鎖wg.Done()}(i)}wg.Wait()
}