linux下C程序：运行单个实例

对于不少服务来讲，在同一个服务器上只能运行一个实例，那么经过什么方法来保证程序同一时刻只有一个实例运行呢？经过编写shell脚原本管理程序的启动、中止是个不错的方法。在启动时，shell脚本会建立进程标识文件（存储正在运行实例的pid）以代表已经有实例在运行，若是文件已存在，则说明已有实例在运行，不须要作任何事；在退出时，shell脚本会删除进程标识文件，代表没有实例运行。

shell脚本管理方法在应用程序之上再包了一层，那么能不能直接在程序开始运行时本身判断是否有实例在运行呢，答案是确定的。原理其实差很少，仍是要借助公用资源---文件，固然不单单是文件而已，还须要文件锁的支持。大体思路是这样的：程序在开始运行时对特定文件进行加锁（不存在则建立），若是加锁成功，则实例开始运行；如锁已经被占有，则说明已经有实例在运行，则程序直接退出；另外在实例运行完毕后对文件的锁也随着丢掉了。这样就能保证每次只有一个程序实例在运行。

具体步骤以下：

1． 打开特定文件（如/var/run/mydaemon.pid），如不存在则建立之；
2． 使用fcntl对文件整个区域加劝告锁；
3． 若是加锁成功，则继续执行后续代码，并将pid写入文件；如加锁不成功，说明已经有实例在运行，直接退出。

t1.c

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <fcntl.h>
#include <printf.h>
#include <string.h>
#include <errno.h>
#include <sys/stat.h>
#define LOCKFILE "/var/run/mydaemon.pid"
#define LOCKMODE (S_IRUSR | S_IWUSR | S_IRGRP | S_IROTH)

/* set advisory lock on file */
int lockfile(int fd)
{
        struct flock fl;
 
        fl.l_type = F_WRLCK;  /* write lock */
        fl.l_start = 0;
        fl.l_whence = SEEK_SET;
        fl.l_len = 0;  //lock the whole file
 
        return(fcntl(fd, F_SETLK, &fl));
}

int already_running(const char *filename)
{
        int fd;
        char buf[16];
 
        fd = open(filename, O_RDWR | O_CREAT, LOCKMODE);
        if (fd < 0) {
                printf("can't open %s: %m\n", filename);
                exit(1);
        }
 
        /* 先获取文件锁 */
        if (lockfile(fd) == -1) {
                if (errno == EACCES || errno == EAGAIN) {
                        printf("file: %s already locked\n", filename);
                        close(fd);
                        return 1;
                }
                printf("can't lock %s: %m\n", filename);
                exit(1);
        }
        /* 写入运行实例的pid */
        ftruncate(fd, 0);
        sprintf(buf, "%ld\n", (long)getpid());
        write(fd, buf, strlen(buf) + 1);
        return 0;
}

int main(int argc, char *argv[])
{
        if (already_running(LOCKFILE))
                return 0;
        /* 在这里添加工做代码 */
        printf("start main...\n");
        sleep(100);
        printf("main done!\n");
        exit(0);
}

 

结果：

编译运行

查看pid文件中的进程号

再次运行第二次

失败的， 只有第一个进程再运行。