前言
題目是golang下檔案鎖的使用，但本文的目的其實是通過golang下的檔案鎖的使用方法，來一窺檔案鎖背后的機制，
為什么需要檔案鎖
只有多執行緒/多行程這種并發場景下讀寫檔案，才需要加鎖，
場景1-讀寫并發
讀寫并發場景下，如果不加鎖，就會出現讀到臟資料的情況，想象一下，讀檔案的行程，讀到第500位元組，有其它行程以覆寫寫的方式向檔案中寫入1000位元組，那讀行程讀到的后500位元組就是臟資料，
場景2-寫寫并發
寫寫并發場景下，如果不加鎖，假設A行程先寫0-1000位元組，B行程寫0-900位元組，以此類推，最后一個行程寫0-100位元組，那最終的檔案內容就是每個行程前100個位元組拼接起來的錯亂的內容了，
檔案鎖的幾個概念
共享鎖
共享鎖，也叫讀鎖，某個行程首次獲取共享鎖后，會生成一個鎖型別的變數L，型別標記為共享鎖，其它行程獲取讀鎖的時候，L中的計數器加1，表示又有一個行程獲取到了共享鎖，這個時候如果有行程來獲取排它鎖，會獲取失敗，
排它鎖
排它鎖，也叫寫鎖，某個行程首次獲取排他鎖后，會生成一個鎖型別的變數L，型別標記為排他鎖，其它行程獲取任何型別的鎖的時候，都會獲取失敗，
阻塞
阻塞的意思是說，新的行程發現當前的檔案（資料）被加鎖后，會一直處于等待狀態，直到鎖被釋放，才會繼續下一步的行為，
非阻塞
非阻塞的意思是說，新的行程發現當前的檔案（資料）被加鎖后，立即回傳例外，業務上需要根據具體的業務場景對該例外進行處理，
阻塞和非阻塞其實是行程遇到鎖的時候的兩種處理模式，
golang下如何使用檔案鎖
基本使用
package main
import (
"log"
"os"
"syscall"
)
func main() {
f, err := os.Create("example.txt")
if err != nil {
log.Println("create file example.txt failed", err)
}
defer f.Close()
// 非阻塞模式下，加共享鎖
if err := syscall.Flock(int(f.Fd()), syscall.LOCK_SH|syscall.LOCK_NB); err != nil {
log.Println("add share lock in no block failed", err)
}
// 這里進行業務邏輯
// TODO
// 解鎖
if err := syscall.Flock(int(f.Fd()), syscall.LOCK_UN); err != nil {
log.Println("unlock share lock failed", err)
}
return
}
示例中 LOCK_SH 表示當前獲取的是共享鎖，如果是 LOCK_EX，則表示獲取的是排他鎖，而 LOCK_NB 表示當前獲取鎖的模式是非阻塞模式，如果需要阻塞模式，不加這個引數即可，LOCK_UN 則表示解鎖，即釋放鎖，
golang 下這種檔案鎖的使用方式其實是Linux下的系統級呼叫，使用的是Linux的原生的檔案鎖的相關能力，
使用flock的幾個注意點
1、只要fd指向的是同一個檔案指標，那么加鎖解鎖的行為都是繼承和覆寫的（這個可以看最后的解釋），
2、flock這種方式加的是建議性鎖，也就是說新的行程一上來不管三七二十一，不去通過flock獲取鎖，就對檔案各種操作，也是可以正常生效的，
說一說Linux下面的flock和fcntl
和flock一樣，fcntl也是系統級呼叫，但是在具體的使用上卻有很大不用，并且兩種鎖互不干擾，用flock加鎖，fcntl無法感知，反之也一樣，
建議性鎖和強制鎖
flock加的是建議性鎖，而fcntl加的是強制性鎖，
建議性鎖，本質是一種協議，約定讀寫操作前都去檢查一下該檔案是否有被其它行程加鎖，如果不遵守該協議，一上來就對檔案進行操作，不檢查有沒有鎖，程式執行上是沒有任何問題的，能執行成功，
強制性鎖，才更像真正意義上的鎖，只要加了鎖，其它行程是無法執行非允許的操作的，
其實一些利用redis做的分布式鎖，都是建議性鎖，鎖機的機制要生效，需要大家共同遵守這個約定才行，
全域鎖和區域鎖
對于一個檔案，flock加鎖的范圍是整個檔案內容，而fcntl能對檔案的任意部分加鎖，
鎖的持有者問題
flock認為，鎖的持有者是檔案表（可以理解為檔案指標），所以對于fork和dup操作，他們都對應同一個檔案指標，所有的操作都會作用到這個檔案上，具體表現：
- A行程加鎖，A的子行程行程可以解鎖，新的操作會覆寫之前的操作
- A行程加鎖，A行程復制fd，仍然是可以通過新的fd操作檔案鎖，新的操作會覆寫之前的操作
fcntl 認為，鎖的持有者是行程，加鎖和解鎖的行為都是跟著行程走，具體表現為：
- A行程加鎖，B行程得等A行程消亡或者解鎖才能加鎖
參考
[1] 被遺忘的桃源——flock 檔案鎖
[2] Linux檔案鎖學習-flock, lockf, fcntl
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