详解进程文件锁FileLock

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import java.io.FileNotFoundException;import java.io.IOException;import java.io.RandomAccessFile;import java.nio.ByteBuffer;import java.nio.channels.FileChannel;import java.nio.channels.FileLock;import java.util.Date;<span style="color:#009900;">/** * FileLocke是文件锁，进程锁，控制不同程序（JVM）对同一文件的并发访问 * FileLock是java 1.4 版本后出现的一个类，它可以通过对一个可写文件(w)加锁， * 保证同时只有一个进程可以拿到文件的锁，这个进程从而可以对文件做访问； * 而其它拿不到锁的进程要么选择被挂起等待，要么选择去做一些其它的事情， * 这样的机制保证了众进程可以顺序访问该文件。 * 也可以看出，能够利用文件锁的这种性质，在一些场景下，虽然我们不需要操作某个文件， * 但也可以通过 FileLock 来进行并发控制，保证进程的顺序执行，避免数据错误。 * ---用于进程间并发 * Locks are associated with files, not channels. Use locks to coordinate  * with external processes, not between threads in the same JVM. * ---概念 * 共享锁:共享读操作，但只能一个写 * 排它锁:只有一个读或一个写 * API中说：文件锁是独占或者共享的，共享锁防止其他正在运行的程序获得重复的独占锁，但是允许他们获得 * 重复的共享锁，独占锁防止其他程序获得任何类型的锁。一旦锁释放，它就对其他程序可能要获得的锁没有了后续影响. * ---FileLock FileChannel.lock(long position, long size, boolean shared),文件锁 * shared的含义:是否使用共享锁,一些不支持共享锁的操作系统,将自动将共享锁改成排它锁. * 可以通过调用isShared()方法来检测获得的是什么类型的锁 * ---lock()和tryLock()的区别 * lock()阻塞的方法，锁定范围可以随着文件的增大而增加 * tryLock()非阻塞,当未获得锁时,返回null. * ---FileLock的生命周期 * 在调用FileLock.release(),或者Channel.close(),或者JVM关闭 * ---FileLock是线程安全的 * ---boolean java.nio.channels.FileLock.overlaps(long position, long size) * true表示当前锁在区域内,false表示当前锁的区域与参数区域不重叠 * 注意事项：1.同一进程内，在文件锁没有被释放之前，不可以再次获取。     即在release()方法调用前,只能lock()或者tryLock()一次。2.文件锁的效果是与操作系统相关的。一些系统中文件锁是强制性的（mandatory），     就当Java的某进程获得文件锁后，操作系统将保证其它进程无法对文件做操作了。     而另一些操作系统的文件锁是询问式的(advisory)，意思是说要想拥有进程互斥的效果，     其它的进程也必须也按照API所规定的那样来申请或者检测文件锁，不然，将起不到进程互斥的功能。     所以，文档里建议将所有系统都当做是询问式系统来处理，这样程序更加安全也更容易移植。*如何避免死锁在读写关键数据时加锁，操作完成后解锁； 一次性申请所有需要的资源，并且在申请不成功的情况下放弃已申请到的资源; * @author shijin * */</span>public class FileLockTest {/** * 如代码所示，需要进行互斥的进程只要将自己的代码替换掉//互斥操作即可， * 每个进程在运行实际逻辑功能代码之前，会尝试获取锁文件锁， * 得到文件锁的进程可以继续执行后续的代码，而没有获得锁文件的进程将被操作系统挂起(suspend)， * 等到其它进程将文件锁释放后再重新开始尝试获取文件锁。 * 这样子，进程就可以通过FileLock来实现间的互斥运行。 * @param args */public static void main(String[] args){FileChannel channel = null;FileLock lock = null;try {<span style="color:#009900;">//对于一个只读文件通过任意方式加锁时会报NonWritableChannelException异常//同样对写通道通过有参lock()方式加锁时也会报NonReadableChannelException异常//无参lock()默认为独占锁，不会报NonReadableChannelException异常，因为独占就是为了写//所谓的共享也只能读共享，写是独占的，共享锁控制的代码只能是读操作//channel = new FileOutputStream("logfile.txt",true).getChannel();</span>RandomAccessFile raf = new RandomAccessFile("logfile.txt","rw");raf.seek(raf.length());//raf在文件末尾追加内容的处理channel = raf.getChannel();<span style="color:#009900;">//获得锁方法一lock，阻塞的方法，当文件锁不可用时，当前进程会被挂起//lock = channel.lock(0L, Long.MAX_VALUE, true);//共享锁，有写操作会报异常</span>lock = channel.lock();//独占锁<span style="color:#009900;">//获得锁方法二trylock，非阻塞的方法，当文件锁不可用时，tryLock()会得到null值//do {//lock = channel.tryLock();//} while(null == lock);</span><span style="color:#009900;">//互斥操作</span>ByteBuffer sendBuffer=ByteBuffer.wrap((new Date()+" 写入\n").getBytes());channel.write(sendBuffer);Thread.sleep(5000);} catch (FileNotFoundException e) {e.printStackTrace();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();} finally {if(lock != null) {try {lock.release();lock = null;} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}if(channel != null) {try {channel.close();channel = null;} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}}}}<span style="color:#009900;">/** * 间隔一秒钟两次运行本程序，程序会在文件锁的控制下对logfile.txt进行互斥操作logfile.txt内容：Thu Aug 16 15:39:02 CST 2012 写入Thu Aug 16 15:39:07 CST 2012 写入当采用第二种方法时，若还未获得文件锁就对文件进行操作，则会报以下异常：Exception in thread "main" java.io.IOException: 另一个程序已锁定文件的一部分，进程无法访问。at sun.nio.ch.FileDispatcher.write0(Native Method)at sun.nio.ch.FileDispatcher.write(Unknown Source)at sun.nio.ch.IOUtil.writeFromNativeBuffer(Unknown Source)at sun.nio.ch.IOUtil.write(Unknown Source)at sun.nio.ch.FileChannelImpl.write(Unknown Source)at FileLockTest.main(FileLockTest.java:19) */</span>