仅当与python不存在时才安全创建文件

Question

我希望根据该文件是否已经存在来写一个文件，仅在不存在的情况下才写（实际上，我希望继续尝试文件，直到找到一个不存在的文件为止）。

下面的代码显示在其中一个潜在的攻击者可以插入一个符号，作为建议的方式这篇文章中该文件的测试和写入的文件之间。如果代码以足够高的权限运行，则可能会覆盖任意文件。

有什么办法解决这个问题？

import os
import errno

file_to_be_attacked = 'important_file'

with open(file_to_be_attacked, 'w') as f:
    f.write('Some important content!\n')

test_file = 'testfile'

try:
    with open(test_file) as f: pass
except IOError, e:

    # symlink created here
    os.symlink(file_to_be_attacked, test_file)

    if e.errno != errno.ENOENT:
        raise
    else:
        with open(test_file, 'w') as f:
            f.write('Hello, kthxbye!\n')

Answer 1

编辑 ：另请参见DaveJones的回答：从Python3.3开始，您可以使用该x标志open()来提供此功能。

作为参考，Python 3.3'x'在open()函数中实现了一种新模式来涵盖此用例（仅创建，如果文件存在则失败）。请注意，'x'模式是单独指定的。使用'wx'结果中的ValueErroras'w'是多余的（无论如何，如果调用成功，您唯一可以做的就是将其写入文件；如果调用成功，它就不存在）：

>>> f1 = open('new_binary_file', 'xb')
>>> f2 = open('new_text_file', 'x')

下面的原始答案

是的，但不使用Python的标准open()调用。您需要使用os.open()代替，它允许您为基础C代码指定标志。

特别是您要使用O_CREAT | O_EXCL。从该名男子页open(2)下O_EXCL我的Unix系统：

确保此调用创建了文件：如果将此标志与一起指定O_CREAT，并且路径名已经存在，open()则将失败。O_EXCL如果O_CREAT未指定，则行为不确定。

当指定这两个标志时，将不遵循符号链接：如果pathname是符号链接，则open()无论符号链接指向何处都将失败。

O_EXCL
仅当在内核2.6或更高版本上使用NFSv3或更高版本时，NFS才支持该功能。在O_EXCL不提供NFS支持的环境中，依赖它执行锁定任务的程序将包含竞争条件。

因此，这并不完美，但AFAIK是避免这种情况的最接近的方法。

编辑：使用os.open()而不是其他规则open()仍然适用。特别是，如果你想使用返回的文件描述符进行读取或写入，你需要的一个O_RDONLY，O_WRONLY或O_RDWR标志以及。

所有O_*标志都在Python的os模块中，因此您需要import os使用os.O_CREAT等。

例：

import os
import errno

flags = os.O_CREAT | os.O_EXCL | os.O_WRONLY

try:
    file_handle = os.open('filename', flags)
except OSError as e:
    if e.errno == errno.EEXIST:  # Failed as the file already exists.
        pass
    else:  # Something unexpected went wrong so reraise the exception.
        raise
else:  # No exception, so the file must have been created successfully.
    with os.fdopen(file_handle, 'w') as file_obj:
        # Using `os.fdopen` converts the handle to an object that acts like a
        # regular Python file object, and the `with` context manager means the
        # file will be automatically closed when we're done with it.
        file_obj.write("Look, ma, I'm writing to a new file!")