在3个进程之间编写（+锁定）/读取文件的Python脚本

Question

我是python编程新手。我需要写一个脚本，将执行3个新创建的进程在不同的时间，但非常密切。资源始终需要检查文件是否被锁定，因为执行python脚本的第一个进程将执行一个命令，并锁定一个文件以将命令的结果写入其中。 而其他两个进程将等待文件解锁，以便读取结果id并执行与第一个进程不同的命令。你知道吗

我怎么能用python实现呢？ 谢谢

Answer 1

您可以使用：

os.open("lockfile", os.O_CREAT | os.O_EXCL)

创建表示锁的文件。以这种方式使用open，如果文件已经存在，则调用将失败，并且可以保证，如果创建了文件并且调用成功，则没有其他进程也能够创建该文件。这就提供了一个由这个文件表示的锁定机制。成功创建文件的过程意味着您获得了锁。要放弃锁定，请删除该文件。你知道吗

其他进程可以检查文件是否存在，以知道某个进程有锁。如果文件不存在，则没有进程具有锁。听起来您可能会让进程监视这种情况，然后继续，因为写入进程已经完成了写入，因为它已经放弃了锁。你知道吗

请注意，这个锁文件可以是您实际想要写入的文件，但不一定是。您可以使用一个单独的文件来处理锁定，获得锁定的进程可以知道它可以安全地写入一个或多个其他文件，而不需要其他进程也尝试写入它们。你知道吗

Answer 2

如果我没有误解的话，这个任务可以通过使用Lock来获得写访问权，使用Semaphore来通知进程，在没有获得写锁的情况下，进程将要读取文件，最后使用Barrier来重新对齐进程。 举个例子：

import multiprocessing as mp
import time
from random import randint


def fun(lock_w, sem_r, barrier, task, filename):
  me = mp.current_process()
  for i in range(3):
    time.sleep(randint(1, 4))
    if(lock_w.acquire(block=False)):
      print(me.pid, "write access")
      task()
      sem_r.release()
      sem_r.release()
    else:
      sem_r.acquire()
      print(me.pid, "read access")
      task()
    if barrier.wait() == 0:
      print(me.pid, "releasing Lock")
      lock_w.release()

def task1():
  print("\tPerform Task 1")

def task2():
  print("\tPerform Task 2")

def task3():
  print("\tPerform Task 3")

lock_w = mp.Lock()
sem_r = mp.Semaphore(0)
bar = mp.Barrier(3)
t1 = mp.Process(target=fun, args=(lock_w, sem_r, bar, task1, "foo.txt", ))
t2 = mp.Process(target=fun, args=(lock_w, sem_r, bar, task2, "foo.txt", ))
t3 = mp.Process(target=fun, args=(lock_w, sem_r, bar, task3, "foo.txt", ))
t1.start()
t2.start()
t3.start()
t1.join()
t2.join()
t3.join()

输入示例：

585 write access
    Perform Task 1
586 read access
    Perform Task 2
587 read access
    Perform Task 3
585 releasing Lock
587 write access
    Perform Task 3
586 read access
    Perform Task 2
585 read access
    Perform Task 1
587 releasing Lock
586 write access
    Perform Task 2
585 read access
    Perform Task 1
587 read access
    Perform Task 3
586 releasing Lock