检查python中是否存在系统范围内的互斥锁

Question

我有一个 python 程序，它可能在任何时候被某个调度程序调用多次。

它按照某种模式生成一个字符串，我想确保这个字符串不是由同时运行的另一个进程生成的（锁定字符串）。如果是这样，它必须按照相同的模式生成一个新字符串，并再次检查 if 不存在。如果一个进程结束，相关的字符串可以被一个新的（解锁字符串）重用。

例子：

t=0 
  process 1 - "string_1"

t=1 (process_1 finished)
  process 2 - "string_1"
  process 3 - "string_2" (cause "string_1" already exists)

t=2 (process 2 and 3 still running)
  process 4 - "string_3"

t=3 (procces 3 finished)
  process 5 - "string_2"

and so on...

任何想法如何基于字符串实现这种“某种”系统范围的互斥锁？

Answer 1

您可以使用一些全局资源（例如文件系统）来协调进程。 创建一个名为 /tmp/string_1 的文件来声明该字符串，或将 string_1 附加到 /tmp/log 或其他内容。 如果需要，使用文件系统锁定，或协调 mutex。

但是将 uuid 附加到每个字符串会更简单。 高熵唯一 ID 为 easy to generate。 根据请求率，您或许可以避免使用截断的 ID。

如果您确实需要计数器，请考虑让一个生产者来维护它，并分发唯一的 ID。 最简单的方法是通过queue。 生产者写入队列，消费者从中读取 ID。

Answer 2

让我们将此代码作为我想要使用 fcntl 的示例：

import fcntl, time

def my_function():
    n = 0
    while n < 10:
        str = "string_{}".format(n)
        try:
            f = open('/tmp/{}'.format(str))
            print("Attempting to lock {}".format(f.name))
            fcntl.flock(f, fcntl.LOCK_EX | fcntl.LOCK_NB)
            time.sleep(3)
            return str
        except IOError:
            n += 1
    if n == 10:
        raise Exception("All options are in use")

def main():
    str = my_function()
    print(str)
    time.sleep(5)

if __name__ == "__main__":
    main()

这里的问题是，当my_function() 完成时，锁定就消失了，如果我当时调用这个脚本（在 main() 结束之前），它会选择相同的字符串。有没有办法在整个脚本结束执行之前保持该锁定？