Pythonで存在しない場合にのみ、ファイルを安全に作成します

そのファイルが既に存在するかどうかに基づいてファイルに書き込みたいのですが、まだ存在しない場合にのみ書き込みます（実際には、存在しないファイルが見つかるまでファイルを試し続けたいと思います）。

次のコードは、この投稿で提案されているように、ファイルのテストと書き込まれるファイルの間に攻撃者がシンボリックリンクを挿入する方法を示しています。十分に高い権限でコードを実行すると、任意のファイルが上書きされる可能性があります。

この問題を解決する方法はありますか？

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')

編集：Dave Jonesの回答も参照してください。Python3.3以降では、xフラグを使用してopen()この機能を提供できます。

以下の元の答え

はい、ただしPythonの標準open()呼び出しは使用しません。os.open()代わりにを使用する必要があります。これにより、基になるCコードにフラグを指定できます。

特に、使用したいO_CREAT | O_EXCL。Unixシステムのopen(2)under のmanページからO_EXCL：

この呼び出しでファイルが作成されることを確認してください。このフラグをと組み合わせて指定しO_CREAT、パス名がすでに存在する場合open()は失敗します。が指定されていO_EXCLない場合の動作は未定義ですO_CREAT。

これらの2つのフラグが指定されている場合、シンボリックリンクは追跡されません。パス名がシンボリックリンクopen()の場合、シンボリックリンクが指す場所に関係なく失敗します。

O_EXCL カーネル2.6以降でNFSv3以降を使用している場合、NFSでのみサポートされます。NFS O_EXCLサポートが提供されていない環境では、NFS サポートに依存してロックタスクを実行するプログラムには、競合状態が含まれます。

だから完璧ではありませんが、この競合状態を回避するために取得できる最も近いのはAFAIKです。

編集：os.open()代わりに使用する他のルールがopen()適用されます。あなたが読み取りまたは書き込みのために返されたファイル記述子を使用したい場合は特に、あなたは次のいずれかが必要ですO_RDONLY、O_WRONLYまたはO_RDWR同様のフラグを。

すべてのO_*フラグはPythonのosモジュールにあるので、必要に応じてimport os使用する必要がありますos.O_CREAT。

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!")

参考までに、Python 3.3 'x'はopen()関数に新しいモードを実装して、このユースケースをカバーします（作成のみ、ファイルが存在する場合は失敗）。'x'モードは独自に指定されることに注意してください。asの'wx'結果を使用ValueErrorすること'w'は冗長です（呼び出しが成功した場合にできることはとにかくファイルに書き込むことだけです。呼び出しが成功した場合は存在しません）。

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

Python 3.2以下（Python 2.xを含む）については、承認済みの回答を参照してください。

このコードは、FILEが存在しない場合に簡単に作成します。

import os
if not os.path.exists('file'):
    open('file', 'w').close()