Cree un archivo de forma segura si y solo si no existe con Python

Deseo escribir en un archivo en función de si ese archivo ya existe o no, solo escribiendo si aún no existe (en la práctica, deseo seguir probando archivos hasta encontrar uno que no existe).

El siguiente código muestra una forma en que un atacante potencial podría insertar un enlace simbólico, como se sugiere en esta publicación, entre una prueba para el archivo y el archivo que se está escribiendo. Si el código se ejecuta con permisos suficientemente altos, esto podría sobrescribir un archivo arbitrario.

¿Hay alguna forma de solucionar este problema?

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')

Editar : Vea también la respuesta de Dave Jones : desde Python 3.3, puede usar la xbandera open()para proporcionar esta función.

Respuesta original a continuación

Sí, pero sin usar la open()llamada estándar de Python . Deberá usar os.open()en su lugar, lo que le permite especificar indicadores en el código C subyacente.

En particular, desea utilizar O_CREAT | O_EXCL. Desde la página de manual de open(2)under O_EXCLen mi sistema Unix:

Asegúrese de que esta llamada cree el archivo: si este indicador se especifica junto con O_CREAT, y el nombre de ruta ya existe, open()fallará. El comportamiento de O_EXCLno está definido si O_CREATno se especifica.

Cuando se especifican estos dos indicadores, los enlaces simbólicos no se siguen: si el nombre de la ruta es un enlace simbólico, open()falla independientemente de dónde apunte el enlace simbólico.

O_EXCL solo es compatible con NFS cuando se usa NFSv3 o posterior en el kernel 2.6 o posterior. En entornos donde O_EXCLno se proporciona compatibilidad con NFS , los programas que dependen de él para realizar tareas de bloqueo contendrán una condición de carrera.

Así que no es perfecto, pero AFAIK es lo más cerca que puedes estar de evitar esta condición de carrera.

Editar: las otras reglas de uso en os.open()lugar de open()todavía se aplican. En particular, si desea utilizar el descriptor de archivo devuelto para leer o escribir, también necesitará uno de los indicadores O_RDONLY, O_WRONLYo O_RDWR.

Todas las O_*banderas están en el osmódulo de Python , por lo que necesitará import osusar, os.O_CREATetc.

Ejemplo:

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!")

Como referencia, Python 3.3 implementa un nuevo 'x'modo en la open()función para cubrir este caso de uso (solo crear, fallar si el archivo existe). Tenga en cuenta que el 'x'modo se especifica por sí solo. El uso de 'wx'resultados en a ValueErrorcomo 'w'es redundante (lo único que puede hacer si la llamada tiene éxito es escribir en el archivo de todos modos; no puede haber existido si la llamada tiene éxito):

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

Para Python 3.2 y versiones anteriores (incluido Python 2.x), consulte la respuesta aceptada .

Este código creará fácilmente un ARCHIVO si no existe uno.

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