Linux C语言编写单例进程的方法 (linux c单例进程)
在Linux系统中,进程是非常重要的概念。在某些情况下,需要确保只有一个进程在运行。这时候就可以使用单例模式,确保只有一个实例在运行。在本文中,我们将介绍如何使用C语言编写单例进程的方法。
1. 前置知识
在开始编写单例进程之前,我们需要了解一些基本的概念。
进程:在计算机中,进程是正在执行的程序的实例。
进程ID:每个进程都有一个唯一的ID,用来区分不同的进程。
信号量:在Linux系统中,信号量是一种用于进程间同步的机制,用来控制对共享资源的访问。
文件锁:文件锁是一种Linux内核提供的机制,用来协调多个进程对于同一个文件的访问。
2. 创建锁文件
在Linux系统中,文件锁是一种非常方便的机制,可以用来确保只有一个进程在运行。我们可以使用创建锁文件的方法来实现这一点。
锁文件的创建方法如下:
1. 在启动进程时,在指定目录下创建一个文件(比如/usr/local/run/)。
2. 使用文件锁机制,对这个文件进行加锁。
3. 当进程运行结束后,释放文件锁,并删除锁文件。
下面是一个示例代码:
#include
#include
#ifndef _LOCK_H_WITH_INCLUDE_
#define _LOCK_H_WITH_INCLUDE_
int lockfile(int fd)
{
struct flock fl;
fl.l_type = F_WRLCK;
fl.l_start = 0;
fl.l_whence = SEEK_SET;
fl.l_len = 0;
return fcntl(fd, F_SETLK, &fl);
}
#endif /* _LOCK_H_WITH_INCLUDE_ */
int mn(int argc, char *argv[])
{
char *lock_path = “/usr/local/run/mydaemon.pid”;
int fd = open(lock_path, O_RDWR | O_CREAT, 0666);
if(fd
perror(“Fled to open lock file”);
return -1;
}
if(lockfile(fd)
perror(“Fled to lock file”);
close(fd);
return -1;
}
/* 运行自己的业务逻辑 */
flock(fd, LOCK_UN);
close(fd);
return 0;
}
3. 创建信号量
当我们使用文件锁机制创建锁文件后,还需要使用信号量来确保只有一个进程在运行。具体实现方法如下:
1. 创建一个信号量。
2. 在进程启动时,使用wt()方法等待其他进程完成。
3. 当进程完成运行后,调用signal()方法发送信号,通知其他进程开始运行。
下面是一个示例代码:
#include
#include
#include
int mn(int argc, char *argv[])
{
key_t key = ftok(“/usr/local/run/”, 1);
int semid = semget(key, 1, IPC_CREAT | 0666);
if(semid
perror(“Fled to create semaphore”);
return -1;
}
struct sembuf wtop = {0, 0, SEM_UNDO};
struct sembuf signalop = {0, 1, SEM_UNDO};
if(semop(semid, &wtop, 1) == -1){
perror(“semop wt”);
return -1;
}
/* 运行自己的业务逻辑 */
if(semop(semid, &signalop, 1) == -1){
perror(“semop signal”);
return -1;
}
if(semctl(semid, 0, IPC_RMID) == -1){
perror(“semctl rm”);
return -1;
}
return 0;
}
4. 将锁文件和信号量结合起来
在上面的两个步骤中,我们已经学习了如何创建锁文件和信号量。接下来,我们需要将这两个步骤结合起来,确保只有一个进程在运行。
代码实现如下:
#include
#include
#include
int lockfile(int fd)
{
struct flock fl;
fl.l_type = F_WRLCK;
fl.l_start = 0;
fl.l_whence = SEEK_SET;
fl.l_len = 0;
return fcntl(fd, F_SETLK, &fl);
}
int mn(int argc, char *argv[])
{
char *lock_path = “/usr/local/run/mydaemon.pid”;
int fd = open(lock_path, O_RDWR | O_CREAT, 0666);
if(fd
perror(“Fled to open lock file”);
return -1;
}
int semid = semget(ftok(“/usr/local/run/”, 1), 1, IPC_CREAT | 0666);
if(semid
perror(“Fled to create semaphore”);
close(fd);
return -1;
}
struct sembuf wt_op = {0, 0, SEM_UNDO};
struct sembuf signal_op = {0, 1, SEM_UNDO};
if(lockfile(fd)
if(errno == EACCES || errno == EAGN){
if(semop(semid, &wt_op, 1) == -1){
perror(“semop wt”);
close(fd);
return -1;
}
if(lockfile(fd)
perror(“Fled to lock file after wting”);
semop(semid, &signal_op, 1);
close(fd);
return -1;
}
}
else{
perror(“Fled to lock file”);
semctl(semid, 0, IPC_RMID);
close(fd);
return -1;
}
}
/* 运行自己的业务逻辑 */
flock(fd, LOCK_UN);
semop(semid, &signal_op, 1);
semctl(semid, 0, IPC_RMID);
close(fd);
return 0;
}
5.