`flock`是每个OFD还是每个进程每个文件？

Question

Linux 上的

man 2 flock

说：

   [L1]
   Locks created by  flock()  are  associated  with  an  open  file  description  (see
   open(2)).   This  means  that  duplicate file descriptors (created by, for example,
   fork(2) or dup(2)) refer to the same lock, and this lock may  be  modified  or  re‐
   leased  using any of these file descriptors.  Furthermore, the lock is released ei‐
   ther by an explicit LOCK_UN operation on any of these duplicate  file  descriptors,
   or when all such file descriptors have been closed.

   [L2]
   If  a process uses open(2) (or similar) to obtain more than one file descriptor for
   the same file, these file descriptors are treated independently by flock().  An at‐
   tempt to lock the file using one of these file descriptors may be denied by a  lock
   that the calling process has already placed via another file descriptor.

   [L3]
   A  process  may hold only one type of lock (shared or exclusive) on a file.  Subse‐
   quent flock() calls on an already locked file will convert an existing lock to  the
   new lock mode.

正如我刚刚了解到的，打开文件描述（OFD）是当您

open

文件时创建的实体。 文件描述符是对打开文件描述的引用 - 这些是您实际传递给系统调用的整数。同一 OFD 可以有多个文件描述符。

所以，我读到[L1]和[L2]说羊群是per-OFD的。从这些段落中，我预计如果您尝试两次

LOCK_EX

同一个文件，一个调用将被阻塞，无论这些调用是否在同一进程中。我预计，如果您对文件有

LOCK_SH

锁定，然后尝试通过不同的 OFD

LOCK_EX

它，那么无论进程边界如何，都会再次阻塞。

但是[L3]似乎混淆了事情，似乎是说，如果你有一个

LOCK_SH

文件一个OFD，然后

open

在同一过程中再次文件，然后

LOCK_EX

第二个OFD......第一个锁会转换为排他锁吗？这对我来说没有任何意义，现在同一个文件有多个“独占”锁..

这里的措辞是否很草率，或者我是否遗漏了有关该系统如何工作的某些内容？

FreeBSD 手册页没有提及任何有关 OFD 的内容，它只是说：

   [B1]
   Locks are on files, not file descriptors.  That  is,  file  descriptors
   duplicated  through  dup(2)  or  fork(2)  do not result in multiple in-
   stances of a lock, but rather multiple references to a single lock.  If
   a process holding a lock on a file forks and the child  explicitly  un-
   locks the file, the parent will lose its lock.

如果我只是相信这个措辞，我对 [L1] 和 [L2] 的所有理解都会消失，我确实希望

LOCK_EX

 处理一个文件，而同一进程在该文件上持有 

LOCK_SH

只需升级

LOCK_SH

 - 多个独占锁没有问题，因为它们只是对同一个锁的引用。

Answer 1

至少对于 Linux，我非常有信心羊群是 per-OFD 的。我认为当 [L3] 说“文件”时，它实际上意味着 OFD，我认为这就是 @ian-abbot 在评论中所说的。

证据：

1. 代码看起来是这样的（诚然我没有仔细阅读）。

2. 我刚刚从

   man fcttl

   （强调我的）中找到了这一点：

   两种锁类型之间的主要区别在于 而传统的记录锁与进程相关联， 打开文件描述锁与打开的文件相关联 获取它们的描述，

   很像获取的锁 与羊群(2).

IIUC 这最初是一个 BSD API，所以除非发生了可怕的事情，否则 Linux API 在概念上应该与 BSD API 兼容，所以我认为这个答案几乎肯定也适用于 BSD。