Джонсон Харт - Системное программирование в среде Windows

DWORD CreateIndexFile(DWORD FsIn, LPCTSTR IdxFlNam, LPTSTR pInFile) {

HANDLE hXFile;

TCHAR _based (pInFile) *pInScan = 0;

DWORD nWrite;

/* Шаг 2а: создать индексный файл. Не отображать его на данной стадии. */

hXFile = CreateFile(IdxFlNam, GENERIC_READ | GENERIC_WRITE, FILE_SHARE_READ, NULL, CREATE_ALWAYS, 0, NULL);

/* Шаг 2b: получить первый ключ и определить его размер и начальную позицию. Пропустить пробел и получить длину ключа. */

KStart = (DWORD) pInScan;

while (*pInScan != TSPACE && *pInScan != TAB) pInScan++; /* Найти поле первого ключа. */

KSize = ((DWORD)pInScan – KStart) / TSIZE;

/* Шаг 3: просмотреть весь файл, записывая ключи и указатели записей в индексный файл. */

WriteFile(hXFile, &KSize, sizeof(DWORD) , &nWrite, NULL);

WriteFile(hXFile, &KStart, sizeof(DWORD), &nWrite, NULL);

pInScan = 0;

while ((DWORD)pInScan < FsIn) {

WriteFile(hXFile, pInScan + KStart, KSize * TSIZE, &nWrite, NULL);

WriteFile(hXFile, &pInScan, sizeof(LPTSTR), &nWrite, NULL);

while ((DWORD)pInScan < FsIn && ((*pInScan != CR) || (*(pInScan + 1) != LF))) {

pInScan++; /* Пропустить до конца строки. */

}

pInScan += 2; /* Пропустить CR, LF. */

}

CloseHandle(hXFile);

/* Размер отдельной записи. */

return KSize * TSIZE + sizeof(LPTSTR);

}

Как вы имели возможность убедиться, средства управления памятью и отображения файлов оказываются важными и полезными для широкого класса программ. Системы управления памятью используются также самими ОС, и наиболее важной и заслуживающей внимания сферой применения отображения файлов являются библиотеки DLL. DLL широко используются приложениями Windows, являясь существенным элементом таких высокоуровневых технологий, как СОМ, а многие компоненты программного обеспечения поставляются в виде DLL.

Нашим первым шагом будет рассмотрение различных методов построения библиотек наиболее часто используемых функций.

Самый непосредственный способ построения любой программы — это объединение исходных кодов всех функций, их компиляция и компоновка всех необходимых элементов в один исполняемый модуль. Чтобы упростить процесс сборки, такие функции общего назначения, как ReportError, можно поместить в библиотеку. Этот подход применялся во всех представленных до сих пор примерах программ, хотя и касался всего лишь нескольких функций, большинство из которых предназначались для вывода сообщений об ошибках.

Эта монолитная, одномодульная модель отличается простотой, однако обладает и рядом недостатков.

• Исполняемый модуль может разрастаться до больших размеров, занимая большие объемы дискового пространства и физической памяти во время выполнения и требуя дополнительных усилий для организации управления модулем и передачи его пользователям.

• При каждом обновлении потребуется повторная сборка всей программы, даже если необходимые изменения незначительны или носят локальный характер.

• Каждый исполняемый модуль тех программ в системе, которые используют эти функции, будет иметь свои экземпляры функций, версии которых могут различаться. Подобная схема компоновки приводит к тому, что при одновременном выполнении нескольких таких программ будет напрасно расходоваться дисковое пространство и, что намного существеннее, физическая память.

• Для достижения наилучшей производительности в различных средах может потребоваться использование различных версий программы, в которых применяются различные методики. Так, функция Asc2Un в программе 2.4 (atou) и программе 5.3 (Asc2UnMM) реализована по-разному. Единственный способ выполнения программ, имеющих несколько различных реализаций, — это заранее принять решение относительно того, какую из двух версий запускать, исходя из свойств окружения.

Библиотеки DLL обеспечивают возможность элегантного решения этих и других проблем.

• Библиотечные функции не связываются во время компоновки. Вместо этого их связывание осуществляется во время загрузки программы ( неявное связывание ) или во время ее выполнения (явное связывание). Это позволяет существенно уменьшить размер модуля программы, поскольку библиотечные функции в него не включаются.

• DLL могут использоваться для создания общих библиотек (shared libraries). Одну и ту же библиотеку DLL могут совместно использовать несколько одновременно выполняющихся программ, но в память будет загружена только одна ее копия. Все программы отображают код DLL на адресные пространства своих процессов, хотя каждый поток будет иметь собственный экземпляр неразделяемого хранилища в стеке. Например, функция ReportError использовалась почти в каждом из приведенных ранее примеров программ, тогда как для всех программ было бы вполне достаточно ее единственной DLL-реализации.