您可以安全地读取作为 mv 命令目标的文件吗？

Question

我听说 linux 中的 mv 命令是原子的。 但这是否意味着我们可以安全地读取文件？ mv命令完成后我们会一直看到内容吗？

我有以下情况。 我有不同的进程负责写入和读取文件。 我有一个定期运行mv a.txt b.txt的进程和另一个定期运行cat b.txt的进程。 我的问题是， cat b.txt总是避免看到部分文件内容？ 即它是否总是会在mv命令之前或之后看到 b.txt 的内容（而不是在写入之间）？ 我认为许多操作系统使用单独的密钥进行读写，所以我不确定这个过程（ mv与cat并行）是否安全。

我的另一个问题是 - 如果并行运行mv和cat不安全，那么我该怎么做才能确保安全？ 我是否需要自己明确使用锁定文件（使用 fcntl 或其他东西）？

Answer 1

同时调用mv和cat是安全的， cat总是会看到mv之前或之后的b.txt的内容。

mv 使用rename(2)系统调用：

mv 实用程序应执行与 rename() 函数等效的操作 [...]

rename(2)保证原子性：

如果新参数命名的链接存在，则应将其删除并将旧的重命名为新的。 在这种情况下，一个名为 new 的链接在整个重命名操作期间对其他线程保持可见，并且在操作之前引用 new 或 old 引用的文件。

该规范要求函数的操作是原子的。

通过cat的open(2)调用的这种保证，它变得原子化：

open() 函数应建立文件和文件描述符之间的连接

也就是说，一旦建立了连接， cat就不会再看到另一个文件了。 POSIX 不保证读取已重命名的文件不会失败，但实际上，包括 Linux 在内的 POSIX 实现不会导致读取失败。