进程和共享文件描述符

Question

我有一个应用程序，它创建自己的多个实例(进程)，这些进程有一个共享的数据结构。该结构中有一个文件描述符，用于将数据记录到文件中。日志记录函数中有一个检查，它检查文件描述符是否为-1，如果是，则打开文件并设置共享文件描述符的值。

其他进程/线程执行相同的检查，但此时fd是!= -1。这样文件就不会被打开。然后，它们继续写入该文件。写入大部分时间都会失败，并返回-1。当写入没有失败时，我使用readlink检查了fd的文件路径。路径不是日志文件，而是其他文件。

我假设这是因为即使文件描述符值始终为11，即使在随后的运行中，该值也会为每个进程引用不同的文件。所以它是进程打开的第11个文件？因此，对于这些进程，日志文件甚至不被认为是打开的，即使它们确实打开了文件，fd也是不同的。

那么我的问题是正确的吗？我的第二个问题是，假设有多个进程需要写入这个日志文件，那么我该如何重新实现这个方法。是否每个进程都需要打开该文件..还是有其他更有效的方法..我是否需要关闭该文件，以便其他进程可以打开并写入该文件？

编辑：

该软件是一个名为filebench的开源软件。可以通过here查看该文件。

日志方法为filebench_log。204行是我提到的打开文件的第一个检查。写入发生在第293行。在所有进程中，fd值为11，并且该值相同:11。它实际上是由所有进程共享的，并且设置主要是here。该文件只打开一次(通过print语句验证)。

具有fd的共享数据结构称为

filebench_shm 

fd是

filebench_shm->shm_log_fd 

编辑2:我得到的错误信息是Bad file descriptor。Errno是9岁。

编辑3:因此似乎每个进程都有不同的fds索引表。维基：

On Linux, the set of file descriptors open in a process can be accessed under the path /proc/PID/fd/, where PID is the process identifier.

因此，我遇到的问题是，对于进程ID为101、102的两个进程，这两个进程的文件描述符11是不同的：

/proc/101/fd/11 
/proc/102/fd/11

我有一个在这些进程之间共享的数据结构。有没有其他方法可以在他们之间共享打开的文件，而不是fd，因为那不起作用？

Answer 1

在产生新进程之前打开文件似乎是最简单的。这通过将文件集中到一个时间和位置，避免了有关打开文件的所有协调复杂性。

Answer 2

我最初写这篇文章是为了解决这个问题：

• 创建一个共享内存段。
• 将文件描述符变量放在段中。
• 在段中放一个互斥信号量
• 每个进程都会访问段中的文件描述符。如果它没有打开，锁定信号量，检查它是否打开，如果没有打开文件。释放互斥锁。

这样，所有进程都共享相同的文件描述符。

但这假设底层文件描述符对象也在共享内存中，但我认为不是。

相反，使用另一个答案中提到的open然后fork方法，或者让每个进程打开文件，并在需要时使用flock序列化访问。