flock 是 Linux Shell 脚本中最常用、最轻量的进程级文件锁工具，它基于内核的 advisory locking（建议性锁）机制，无需额外依赖，适合保护单机环境下的临界资源，比如防止脚本重复执行、避免并发写入同一日志或配置文件、协调多个实例访问共享数据等。
为什么用 flock 而不是自建锁文件？
手动 touch 一个 lock 文件再检查存在性，存在竞态条件（race condition）：两个进程几乎同时判断“锁不存在”，然后都创建锁并继续执行——实际就失效了。而 flock 的加锁操作是原子的，由内核保证同一时刻只有一个进程能成功获取锁。
它不依赖文件内容或路径是否存在，而是作用于打开的文件描述符，进程退出时自动释放（除非显式指定不继承），安全性与可靠性远高于手工实现。
基本用法：三种典型模式
1. 包裹命令执行（推荐用于简单场景）
flock /tmp/myscript.lock -c 'your_command_here'
自动打开锁文件、加锁、执行命令、释放锁。若锁已被占用，默认阻塞等待；加 -n 可设为非阻塞（失败立即退出）。
2. 在脚本中显式控制锁生命周期
exec 200>/tmp/myscript.lock
flock -n 200 || { echo "Already running"; exit 1; }
# 后续所有操作都在锁保护下
echo "Doing work..."
sleep 10
# 脚本退出时，fd 200 关闭，锁自动释放
3. 配合 while 循环实现重试或轮询
for i in {1..5}; do
if flock -n 200; then
break
fi
sleep 2
done || { echo "Failed to acquire lock after 5 tries"; exit 1; }
关键注意事项
• 锁粒度是文件描述符，不是文件路径：即使多个脚本打开同一个锁文件，只要使用不同 fd（如 200 和 201），它们互不影响；必须复用同一 fd 才能形成互斥。
• 子进程默认继承锁（除非加 -o）：如果用 flock -o，子进程不会持有锁，父进程退出后锁即释放；否则子进程运行期间锁一直有效。
• 不要在管道中直接用 flock：例如 flock /tmp/lk -c 'cmd1 | cmd2' 中，shell 会为管道创建子 shell，可能导致锁提前释放。应改用显式 fd 方式或把整条流水线包进单个 -c 命令中。
• 锁文件本身可任意路径，但需确保所有实例访问同一路径：推荐用绝对路径，避免因工作目录不同导致锁失效。
实用小技巧
• 用 /dev/shm/xxx.lock 存放锁文件：内存文件系统，无磁盘 I/O，更快更干净。
• 结合 $0 或脚本 basename 自动构造锁路径：lockfile="/dev/shm/$(basename "$0").lock"，避免硬编码。
• 加锁前先 pidof 或 pgrep 检查残留进程（非必须，但可辅助排障）：pgrep -f "$(basename "$0")" | grep -v $$。
• 日志中记录锁状态便于调试：echo "[$(date)] Acquired lock on $lockfile" >> /var/log/myscript.log。
