在另一个线程中写入文件是否安全？

Question

我不知道，如果这样可以，但它编译：

typedef struct
{
   int fd;
   char *str;
   int c;
} ARG;

void *ww(void *arg){
   ARG *a = (ARG *)arg;
   write(a->fd,a->str,a->c);

   return NULL;
}


int main (void) {

   int fd = open("./smf", O_CREAT|O_WRONLY|O_TRUNC, S_IRWXU);
   int ch = fork();

   if (ch==0){
      ARG *arg; pthread_t p1;
      arg->fd = fd;
      arg->str = malloc(6);
      strcpy(arg->str, "child");
      arg->c = 6;

      pthread_create( &p1, NULL, ww, arg);
   } else {
      write(fd, "parent\0", 7);
      wait(NULL);
   }

   return 0;
}

我是父级的wait()int，但我不知道我是否也应该pthread_join 来合并线程，或者它是由wait() 隐含的。但是，在两个线程中写入同一个文件是否安全？我跑了几次，有时输出是 1）parentchild，但有时只有 2）parent，没有其他情况 - 我不知道为什么孩子在父母等待（）时写得不好。有人可以解释为什么这些输出吗？

Answer 1

您需要在子进程中调用 pthread_join() 以避免子进程退出序列期间的潜在竞争条件（例如，子进程可以在其线程有机会写入文件之前退出）。在父进程中调用 pthread_join() 也无济于事，

对于文件，让两个进程都写入它是安全的，因为它不会导致崩溃，但是数据写入文件的顺序将是不确定的，因为这两个进程是同时执行的.

Answer 2

我不知道，如果这样可以，但它编译：

甚至没有任何警告？真的吗？我想你正在编译的代码必须包含所有需要的头文件（否则你应该有 loads 的警告），但是如果你的编译器不能被说服发现

buggy.c:30:15: warning: ‘arg’ may be used uninitialized in this
function [-Wmaybe-uninitialized]
       arg->fd = fd;
             ^

那么它不值得盐。事实上，变量arg 是未初始化使用，因此您的程序表现出未定义的行为。

但即使你解决了这个问题，之后程序可以编译而没有警告，它仍然不行。

我在父母中是 wait()int，但我不知道我是否也应该 pthread_join 用于合并线程或由wait() 隐含。

父进程正在调用wait()。这等待子进程终止，如果有的话。时期。它对终止前孩子的行为没有影响。

此外，在 pthreads 程序中，主线程是特殊的：when it terminates, the whole program terminates, including all other threads。因此，您的子进程会遇到竞争条件：主线程在创建第二个线程后立即终止，而不能确保另一个线程首先终止，因此未定义第二个线程的实际行为（如果有的话）。为了避免这个问题，是的，在子进程中，主线程应该在自己终止之前加入另一个。

然而 在两个线程中写入同一个文件是否安全？

这取决于环境和您所说的“安全”。 POSIX 要求 write() 函数是线程安全的，但这并不意味着写入同一文件的多个线程或进程仍然不能通过覆盖彼此的输出来相互干扰。

你的情况有点特殊，然而，父母和孩子通过内核中相同的打开文件描述进行写入，孩子继承了与其父母的关联。根据 POSIX，您应该在文件中看到两个进程的输出（如果有的话；见上文）。但是，POSIX 无法预测这些输出的出现顺序。

我很少跑 次，有时输出是 1) parentchild 但有时只有 2) parent，没有其他情况-我不知道为什么孩子也不写 当父母等待（）时。有人可以解释为什么这些 输出？

子进程可以在其第二个线程执行写入之前终止。在这种情况下，您只会看到父级的输出，而不是子级的输出。