Системное программирование в среде Windows

Харт Джонсон М.

OVERLAPPED ov = { 0, 0, 0, 0, NULL /* События не используются. */ };

HANDLE hF;

DWORD nRead;

BYTE Buffer[BUF_SIZE];

…

hF = CreateFile( …, FILE_FLAG_OVERLAPPED, … );

ReadFile(hF, Buffer, sizeof(Buffer), &nRead, &ov);

/* Выполнение других видов обработки. nRead не обязательно достоверно.*/

/* Ожидать завершения операции чтения. */

WaitForSingleObject(hF, INFINITE);

GetOverlappedResult(hF, &ov, &nRead, FALSE);

Пример:

преобразование файлов с использованием перекрывающегося ввода/вывода и множественной буферизации

Программа 2.4 (atou) осуществляла преобразование ASCII-файла к кодировке UNICODE путем последовательной обработки файла, а в главе 5 было показано, как выполнить такую же последовательную обработку с помощью отображения файлов. В программе 14.1 (atouOV) та же самая задача решается с использованием перекрывающегося ввода/вывода и множественных буферов, в которых хранятся записи фиксированного размера.

Рисунок 14.1 иллюстрирует организацию программы с четырьмя буферами фиксированного размера. Программа реализована таким образом, чтобы количество буферов можно было определять при помощи символической константы препроцессора, но в нижеследующем обсуждении мы будем предполагать, что существуют четыре буфера.

Сначала в программе выполняется инициализация всех элементов структур OVERLAPPED, определяющих события и позиции в файлах. Для каждого входного и выходного буферов предусмотрена отдельная структура OVERLAPPED. После этого для каждого из входных буферов инициируется операция перекрывающегося чтения. Далее с помощью функции WaitForMultipleObjects в программе организуется ожидание одиночного события, указывающего на завершение чтения или записи. При завершении операции чтения входной буфер копируется и преобразуется в соответствующий выходной буфер, после чего инициируется операция записи. При завершении записи инициируется следующая операция чтения. Заметьте, что события, связанные с входными и выходными буферами размещаются в единственном массиве, который используется в качестве аргумента при вызове функции WaitForMultipleObjects. 

Рис. 14.1. Модель асинхронного обновления файла

Программа 14.1. atouOV: преобразование файла с использованием перекрывающегося ввода/вывода 

/* Глава 14. atouOV

Преобразование файла из кодировки ASCII в кодировку Unicode с использованием перекрывающегося ввода/вывода. Программа работает только в Windows NT. */

#include "EvryThng.h"

#define MAX_OVRLP 4 /* Количество перекрывающихся операций ввода/вывода.*/ 

#define REC_SIZE 0x8000 /* 32 Кбайт: Минимальный размер записи, обеспечивающий приемлемую производительность. */

#define UREC_SIZE 2 * REC_SIZE

int _tmain(int argc, LPTSTR argv[]) {

 HANDLE hInputFile, hOutputFile;

 /*

Каждый из элементов определенных ниже массивов переменных */

 /* и структур соответствует отдельной незавершенной операции */

 /* перекрывающегося ввода/вывода. */

 DWORD nin[MAX_OVRLP], nout[MAX_OVRLP], ic, i;

 OVERLAPPED OverLapIn[MAX_OVRLP], OverLapOut[MAX_OVRLP];

 /* Необходимость использования сплошного, двумерного массива */

 /* диктуется Функцией WaitForMultipleObjects. */

 /* Значение 0 первого индекса соответствует чтению, значение 1 – записи.*/

 HANDLE hEvents[2][MAX_OVRLP];

 /* В каждом из определенных ниже двух буферных массивов первый индекс */

 /* нумерует операции ввода/вывода. */

 CHAR AsRec[MAX_OVRLP][REC_SIZE];

 WCHAR UnRec[MAX_OVRLP][REC_SIZE];

 LARGE_INTEGER CurPosIn, CurPosOut, FileSize;

 LONGLONG nRecord, iWaits;

 hInputFile = CreateFile(argv[1], GENERIC_READ, 0, NULL, OPEN_EXISTING, FILE_FLAG_OVERLAPPED, NULL);

 hOutputFile = CreateFile(argv[2], GENERIC_WRITE, 0, NULL, CREATE_ALWAYS, FILE_FLAG_OVERLAPPED, NULL);

 /* Общее количество записей, подлежащих обработке, вычисляемое */

 /* на основе размера входного файла. Запись, находящаяся в конце, */

 /* может быть неполной. */

 FileSize.LowPart = GetFileSize(hInputFile, &FileSize.HighPart);

 nRecord = FileSize.QuadPart / REC_SIZE;

 if ((FileSize.QuadPart % REC_SIZE) != 0) nRecord++;

 CurPosIn.QuadPart = 0;

 for (ic = 0; ic < MAX_OVRLP; ic++) {

/* Создать события чтения и записи для каждой структуры OVERLAPPED.*/

hEvents[0][ic] = OverLapIn[ic].hEvent /* Событие чтения.*/

= CreateEvent(NULL, TRUE, FALSE, NULL);

hEvents[1][ic] = OverLapOut[ic].hEvent /* Событие записи. */

= CreateEvent(NULL, TRUE, FALSE, NULL);

/* Начальные позиции в файле для каждой структуры OVERLAPPED. */

OverLapIn[ic].Offset = CurPosIn.LowPart;

OverLapIn[ic].OffsetHigh = CurPosIn.HighPart;

/* Инициировать перекрывающуюся операцию чтения для данной структуры OVERLAPPED. */

if (CurPosIn.QuadPart < FileSize.QuadPart) ReadFile(hInputFile, AsRec[ic], REC_SIZE, &nin[ic], &OverLapIn[ic]); 

CurPosIn.QuadPart += (LONGLONG)REC_SIZE;

 }

 /* Выполняются все операции чтения. Ожидать завершения события и сразу же сбросить его. События чтения и записи хранятся в массиве событий рядом друг с другом. */