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Java文件加锁机制
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- 专栏导读
- 一、文件加锁lock
- 二、FileLock类文件锁定
- 三、FileLock常用方法
专栏导读
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一、文件加锁lock
很多时候,会出现多个线程同时修改同一个文件的情形,这时就会出现很多问题,文件锁可以解决这个问题,它可以控制对文件或文件中的内容的访问权限。
加入用户同时想修改某个文件,线程1应该就会锁定此文件,线程2发现文件被锁定时,它必须等待该文件解锁。
可以通过FileChannel类的lock或者tryLock方法进行加锁解锁。
下面代码会使文件会使文件进入锁定状态,直至通道关闭,或者调用release方法。
// 以可写的方式打开一个文件 nezha.txt 的通道
FileChannel channel = FileChannel.open(Paths.get("nezha.txt"), StandardOpenOption.WRITE);
// 阻塞直至获取锁
FileLock lock = channel.lock();
// 会立即返回,要么返回锁,要么返回null
FileLock tryLock = channel.tryLock();
二、FileLock类文件锁定
Java提供了文件加锁的机制,可以使用java.nio.channels.FileLock类来实现文件锁定。FileLock类提供了两种锁定方式:
- 共享锁定:使用FileLock.sharedLock()方法获取共享锁定,允许多个线程同时读取文件,但不允许其他线程对文件进行写操作。
- 独占锁定:使用FileLock.exclusiveLock()方法获取独占锁定,只允许一个线程对文件进行读写操作,其他线程无法对文件进行任何操作。
import java.io.*;
import java.nio.*;
import java.nio.channels.*; public class FileLockExample { public static void main(String[] args) { try { RandomAccessFile file = new RandomAccessFile("example.txt", "rw"); FileChannel channel = file.getChannel(); // 获取共享锁定 FileLock sharedLock = channel.lock(); // 获取独占锁定 FileLock exclusiveLock = channel.lock(0, Long.MAX_VALUE, false); // 进行读写操作 byte[] data = "Hello, World!".getBytes(); file.write(data); // 释放锁定 sharedLock.release(); exclusiveLock.release(); file.close(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } }
}
在上面的示例中,首先通过RandomAccessFile类打开一个文件,并获取该文件的FileChannel对象。然后使用lock()方法获取共享锁定和独占锁定,进行读写操作后释放锁定。需要注意的是,在使用FileLock类时,需要处理IOException异常。
- shared如果是false,表示锁定文件的目的是读写;
- shared如果是true,表示这是一个共享锁,允许多个线程从文件中读取,并阻止任何进程获得独占的锁。
并不是所有的系统都支持共享锁,可以通过FileLock的isShared方法查询锁的类型。
三、FileLock常用方法
- FileChannel lock():获取文件的独占锁定。如果文件已被锁定,则阻塞直到锁定可用。
- FileChannel lock(long position, long size, boolean shared):获取文件的锁定,该锁定从文件的指定位置开始,并持续指定大小。如shared为true,则获取共享锁定;如果为false,则获取独占锁定。如果锁定不可用,则阻塞直到锁定可用。
- void release():释放锁定。如果锁定未释放,则阻塞直到锁定释放。
- boolean isShared():返回true如果此锁定是共享锁定,否则返回false。
- boolean isValid():返回true如果此锁定有效且尚未释放,否则返回false。
- long getPosition():返回此锁定的位置。
- long getSize():返回此锁定的大小。
- String toString():返回此锁定的字符串表示形式。
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