fcntllinux

1. linux 中fcntl函數在哪個文件中定義的為什麼在內核中找不到

fcntl是linux系統調用
在fcntl.c文件中有其定義：
SYSCALL_DEFINE3(fcntl, unsigned int, fd, unsigned int, cmd, unsigned long, arg)
ps: 我的內核版本是2.6.32.63

2. linux網路編程，為什麼要將文件描述符設置成非阻塞模式

非阻塞IO 和阻塞IO：

在網路編程中對於一個網路句柄會遇到阻塞IO 和非阻塞IO 的概念, 這里對於這兩種socket 先做一下說明：
基本概念：
阻塞IO::
socket 的阻塞模式意味著必須要做完IO 操作（包括錯誤）才會
返回。
非阻塞IO::
非阻塞模式下無論操作是否完成都會立刻返回，需要通過其他方
式來判斷具體操作是否成功。(對於connect，accpet操作，通過select判斷，
對於recv，recvfrom，send，sendto通過返回值+錯誤碼來判斷)

IO模式設置：
SOCKET
對於一個socket 是阻塞模式還是非阻塞模式的處理方法::
方法：：
用fcntl 設置;用F_GETFL獲取flags,用F_SETFL設置flags|O_NONBLOCK;
同時，recv,send 時使用非阻塞的方式讀取和發送消息，即flags設置為MSG_DONTWAIT
實現
fcntl 函數可以將一個socket 句柄設置成非阻塞模式:
flags = fcntl(sockfd, F_GETFL, 0); //獲取文件的flags值。
fcntl(sockfd, F_SETFL, flags | O_NONBLOCK); //設置成非阻塞模式；
flags = fcntl(sockfd,F_GETFL,0);
fcntl(sockfd,F_SETFL,flags&~O_NONBLOCK); //設置成阻塞模式；
並在接收和發送數據時:
將recv, send 函數的最後有一個flag 參數設置成MSG_DONTWAIT
recv(sockfd, buff, buff_size,MSG_DONTWAIT); //非阻塞模式的消息發送
send(scokfd, buff, buff_size, MSG_DONTWAIT); //非阻塞模式的消息接受

普通文件
對於文件的阻塞模式還是非阻塞模式::
方法1、open時，使用O_NONBLOCK；
方法2、fcntl設置，使用F_SETFL，flags|O_NONBLOCK；

消息隊列
對於消息隊列消息的發送與接受::
//非阻塞 msgsnd(sockfd,msgbuf,msgsize(不包含類型大小),IPC_NOWAIT)
//阻塞 msgrcv(scokfd,msgbuf,msgsize(**),msgtype,IPC_NOWAIT);

讀
阻塞與非阻塞讀的區別: //阻塞和非阻塞的區別在於沒有數據到達的時候是否立刻返回．
讀(read/recv/msgrcv):
讀的本質來說其實不能是讀,在實際中, 具體的接收數據不是由這些調用來進行,是由於系統底層自動完成的。read 也好,recv 也好只負責把數據從底層緩沖 到我們指定的位置.
對於讀來說(read, 或者recv) ::
阻塞情況下::
在阻塞條件下，read/recv/msgrcv的行為::
1、如果沒有發現數據在網路緩沖中會一直等待，
2、當發現有數據的時候會把數據讀到用戶指定的緩沖區，但是如果這個時候讀到的數據量比較少，比參數中指定的長度要小，read 並不會一直等待下去，而是立刻返回。
read 的原則::是數據在不超過指定的長度的時候有多少讀多少，沒有數據就會一直等待。
所以一般情況下::我們讀取數據都需要採用循環讀的方式讀取數據，因為一次read 完畢不能保證讀到我們需要長度的數據，
read 完一次需要判斷讀到的數據長度再決定是否還需要再次讀取。
非阻塞情況下::
在非阻塞的情況下，read 的行為::
1、如果發現沒有數據就直接返回，
2、如果發現有數據那麼也是採用有多少讀多少的進行處理．
所以::read 完一次需要判斷讀到的數據長度再決定是否還需要再次讀取。

對於讀而言:: 阻塞和非阻塞的區別在於沒有數據到達的時候是否立刻返回．
recv 中有一個MSG_WAITALL 的參數::
recv(sockfd, buff, buff_size, MSG_WAITALL),
在正常情況下recv 是會等待直到讀取到buff_size 長度的數據，但是這里的WAITALL 也只是盡量讀全，在有中斷的情況下recv 還是可能會被打斷，造成沒有讀完指定的buff_size的長度。
所以即使是採用recv + WAITALL 參數還是要考慮是否需要循環讀取的問題，在實驗中對於多數情況下recv (使用了MSG_WAITALL)還是可以讀完buff_size，
所以相應的性能會比直接read 進行循環讀要好一些。

注意:: //使用MSG_WAITALL時，sockfd必須處於阻塞模式下，否則不起作用。
//所以MSG_WAITALL不能和MSG_NONBLOCK同時使用。
要注意的是使用MSG_WAITALL的時候，sockfd 必須是處於阻塞模式下，否則WAITALL不能起作用。

寫

阻塞與非阻塞寫的區別: //
寫(send/write/msgsnd)::
寫的本質也不是進行發送操作,而是把用戶態的數據 到系統底層去,然後再由系統進行發送操作,send，write返回成功，只表示數據已經 到底層緩沖,而不表示數據已經發出,更不能表示對方埠已經接收到數據.
對於write(或者send)而言，
阻塞情況下:: //阻塞情況下，write會將數據發送完。(不過可能被中斷)
在阻塞的情況下，是會一直等待，直到write 完，全部的數據再返回．這點行為上與讀操作有所不同。
原因::
讀，究其原因主要是讀數據的時候我們並不知道對端到底有沒有數據，數據是在什麼時候結束發送的，如果一直等待就可能會造成死循環，所以並沒有去進行這方面的處理；
寫，而對於write, 由於需要寫的長度是已知的，所以可以一直再寫，直到寫完．不過問題是write 是可能被打斷嗎，造成write 一次只write 一部分數據, 所以write 的過程還是需要考慮循環write, 只不過多數情況下一次write 調用就可能成功.

非阻塞寫的情況下:: //
非阻塞寫的情況下，是採用可以寫多少就寫多少的策略．與讀不一樣的地方在於，有多少讀多少是由網路發送的那一端是否有數據傳輸到為標准，但是對於可以寫多少是由本地的網路堵塞情況為標準的，在網路阻塞嚴重的時候，網路層沒有足夠的內存來進行寫操作，這時候就會出現寫不成功的情況，阻塞情況下會盡可能(有可能被中斷)等待到數據全部發送完畢， 對於非阻塞的情況就是一次寫多少算多少,沒有中斷的情況下也還是會出現write 到一部分的情況.

3. 在linux下操作文件，是用linux提供的fcntl.h還是用C++提供的fstream.h

1、fcntl.h定義了一組基於C的非緩沖的文件操作函數，可用於文件和設備（及socket等）的I/O操作。另外在stdio.h中定義了一組標准I/O函數，提供了帶緩沖的文件操作功能（與非緩沖文件操作對應），它們多用於常規文件的操作。
2、fstream.h(fstream)定義了一個C++的流類，提供對文件的流式訪問。
在linux系統中，可以根據你的應用需求選擇使用它們。

4. linux中fcntl()函數的使用

前面的這5個基本函數實現了文件的打開、讀寫等基本操作，這一節將討論的是，在文 件已經共享的情況下如何操作，也就是當多個用戶共同使用、操作一個文件的情況，這時，Linux 通常採用的方法是給文件上鎖，來避免共享的資源產生競爭的狀態。
文件鎖包括建議性鎖和強制性鎖。
建議性鎖要求每個上鎖文件的進程都要檢查是否有鎖存，並且尊重已有的鎖。在一般情況下，內核和系統都不使用建議性鎖。強制性鎖是由內 核執行的鎖，當一個文件被上鎖進行寫入操作的時候，內核將阻止其他任何文件對其進行讀寫操作。採用強制性鎖對性能的影響很大，每次讀寫操作都必須檢查是否有鎖存在。
在 Linux 中，實現文件上鎖的函數有lock和fcntl，其中flock用於對文件施加建議性鎖,而fcntl不僅可以施加建議性鎖，還可以施加強制鎖。同時，fcntl還能對文件的某一記錄進行上鎖，也就是記錄鎖。
記錄鎖又可分為讀取鎖和寫入鎖，其中讀取鎖又稱為共享鎖，它能夠使多個進程都能在文件的同一部分建立讀取鎖。而寫入鎖又稱為排斥鎖，在任何時刻只能有一個進程在文件的某個部分上建立寫入鎖。當然，在文件的同一部分不能同時建立讀取鎖和寫入鎖。

5. 在linux中fcntl函數在某個位置加鎖,l_start=30是指在該文件的第30個位元組處開始加鎖么

單位就是位元組，你可以查看man手冊。一般用l_whence就夠了，l_start基於l_whence的相對位移量，l_whence有SEEK_SET，SEEK_CUR ，SEEK_END 三個值可選。

6. 談談linux中flock，lockf和fcntl的區別

首先flock和fcntl是系統調用，而lockf是庫函數。lockf實際上是fcntl的封裝，所以lockf和fcntl的底層實現是一樣的，對文件加鎖的效果也是一樣的。
具體：
http://blog.uouo123.com/post/884.html

7. linux fcntl函數的不解

需要判斷fcntl返回值，如果<0，就perror一下，看看為什麼失敗。

您加的是讀鎖，寫是沒問題的，至於為什麼還可以讀，我想可能是fcntl並沒有調用成功。
希望幫到您。

8. linux網路編程中阻塞和非阻塞socket的區別

阻塞socket和非阻塞socket的區別：
1、讀操作
對於阻塞的socket,當socket的接收緩沖區中沒有數據時，read調用會一直阻塞住，直到有數據到來才返回。當socket緩沖區中的數據量小於期望讀取的數據量時，返回實際讀取的位元組數。當sockt的接收緩沖區中的數據大於期望讀取的位元組數時，讀取期望讀取的位元組數，返回實際讀取的長度。
對於非阻塞socket而言，socket的接收緩沖區中有沒有數據，read調用都會立刻返回。接收緩沖區中有數據時，與阻塞socket有數據的情況是一樣的，如果接收緩沖區中沒有數據，則返回錯誤號為EWOULDBLOCK,表示該操作本來應該阻塞的，但是由於本socket為非阻塞的socket，因此立刻返回，遇到這樣的情況，可以在下次接著去嘗試讀取。如果返回值是其它負值，則表明讀取錯誤。
因此，非阻塞的rea調用一般這樣寫:
if ((nread = read(sock_fd, buffer, len)) < 0)
{
if (errno == EWOULDBLOCK)
{
return 0; //表示沒有讀到數據
}else return -1; //表示讀取失敗
}else return nread;讀到數據長度
2、寫操作
對於寫操作write,原理是類似的，非阻塞socket在發送緩沖區沒有空間時會直接返回錯誤號EWOULDBLOCK,表示沒有空間可寫數據，如果錯誤號是別的值，則表明發送失敗。如果發送緩沖區中有足夠空間或者是不足以拷貝所有待發送數據的空間的話，則拷貝前面N個能夠容納的數據，返回實際拷貝的位元組數。
而對於阻塞Socket而言，如果發送緩沖區沒有空間或者空間不足的話，write操作會直接阻塞住，如果有足夠空間，則拷貝所有數據到發送緩沖區，然後返回.
非阻塞的write操作一般寫法是:
int write_pos = 0;
int nLeft = nLen;
while (nLeft > 0)
{
int nWrite = 0;
if ((nWrite = write(sock_fd, data + write_pos, nLeft)) <= 0)
{
if (errno == EWOULDBLOCK)
{
nWrite = 0;
}else return -1; //表示寫失敗
}
nLeft -= nWrite;
write_pos += nWrite;
}
return nLen;
3、建立連接
阻塞方式下，connect首先發送SYN請求道伺服器，當客戶端收到伺服器返回的SYN的確認時，則connect返回.否則的話一直阻塞.
非阻塞方式，connect將啟用TCP協議的三次握手，但是connect函數並不等待連接建立好才返回，而是立即返回。返回的錯誤碼為EINPROGRESS,表示正在進行某種過程.
4、接收連接
對於阻塞方式的傾聽socket,accept在連接隊列中沒有建立好的連接時將阻塞，直到有可用的連接，才返回。
非阻塞傾聽socket,在有沒有連接時都立即返回，沒有連接時，返回的錯誤碼為EWOULDBLOCK,表示本來應該阻塞。
無阻塞的設置方法
方法一:fcntl
int flag;
if (flag = fcntl(fd, F_GETFL, 0) <0) perror("get flag");
flag |= O_NONBLOCK;
if (fcntl(fd, F_SETFL, flag) < 0)
perror("set flag");
方法二:ioctl
int b_on = 1;
ioctl (fd, FIONBIO, &b_on);

9. linux的函數fcntl術語問題

對於一個文件來說，多人同時對這個文件進行讀與寫的操作時，寫的時候要鎖住，不允許對文件進行讀；當讀的時候，不允許對文件進行寫，但可以多人同時進行讀操作。這么做，就是為了讓保證文件里的內容的正確性。