实验九：采用异步方式实现文件读/写
一、实验目的
(1).了解Windows系统异步文件读/写的概念。
(2).熟悉Windows系统文件读/写相关的API。
(3).掌握采用异步方式实现文件读/写的相关参数设置。
二、实验准备
文件异步传输及相关API函数介绍:
1. 文件异步传输基本原理:
文件异步传输是一种改变指令执行顺序的机制。一般而言，指令是顺序执行的，下一条指令必须在上一条指令执行完毕才可执行。Windows XP 系统中提供了异步传输机制可以解决这个问题。它通过打开文件时设置标志位表明文件采用异步传输方式，这样，进程不等待读写操作而继续执行。当指令必须用到磁盘访问结果的数据时，可通过一条Wait指令进行等待。文件异步传输时，访问磁盘指令和等待指令之间的指令与磁盘访问并发进行。从而大大加快了系统处理I/O的速度。
2. 相关API函数介绍:
函数GetOverlappedResult()返回指定文件 命名通道或通信设备上OVERLAPPED操纵的结果。
原型：
Bool GetOverlappedResult(
HANDLE hFile //文件、命名通道或通信设备的句柄
LPOVERLAPPED lpOverlapped, //指向OVERLAPPED结构的指针
LPDWORD lpNumberOfBytesTransferred, //指向实际传输字节数的指针
BOOL bWait //等待标志
)；
参数说明：
(1) hFile：文件、命名通道或通信设备的句柄,。
(2) lpOverlaooed：指向OVERLAPPED结构的指针。
(3) lpNumberOfBytesTransferred：32位变量指针， 指向实际传输字节数。
(4) bWait ：等待标志。指定函数是否应等待被挂起的 要完成的OVERLAPPED操作。若为TURE,则OVERLAPPED操作完成之前该函数不返回；若为FASLE,则OVERLAPPED 被挂起，则函数返回FASLE，调用GetlastError()函数应返回ERROR_IO_INCOMPLETE。
返回值：
如果函数调用成功，则返回值为非0值。如果函数调用失败，则返回值为0.若要得到更多的错误信息，则调用函数GetLastError()。
三、实验内容
（一）实验内容
建立一个函数，使用该函数将原文件source.txt中的内容读出。再写到目标文件overlapped.txt中去。
（二）主要代码
// 09.cpp : Defines the entry point for the console application.
//
#include "stdafx.h"
#include "09.h"
#ifdef _DEBUG
#define new DEBUG_NEW
#undef THIS_FILE
static char THIS_FILE[] = __FILE__;
#endif
/
// The one and only application object
CWinApp theApp;
using namespace std;
DWORD BufferSize = 1024; //缓冲区大小
void FileReadWrite_Overlapped(char* source,char* destination);
int _tmain(int argc, TCHAR* argv[], TCHAR* envp[])
{
int nRetCode = 0;
printf("Call FileReadWrite_Overlapped!\n");
FileReadWrite_Overlapped("source.txt","overlapped.txt");
return nRetCode;
}
void FileReadWrite_Overlapped(char* source,char* destination)
{
HANDLE handle_src,handle_dst;
DWORD NumberOfByteRead,NumberOfByteWrite,Error;
BOOL cycle;
char *buffer[1024];
OVERLAPPED overlapped;
overlapped.hEvent=NULL;
overlapped.Offset=-BufferSize;
overlapped.OffsetHigh=0;
//建立文件
handle_src=CreateFile(source,GENERIC_READ,0,NULL,OPEN_EXISTING,FILE_FLAG_NO_BUFFERING|FILE_FLAG_OVERLAPPED,NULL);
handle_dst=CreateFile(destination,GENERIC_WRITE,NULL,NULL,CREATE_ALWAYS,NULL,NULL);
if (handle_src==INVALID_HANDLE_VALUE||handle_dst==INVALID_HANDLE_VALUE)
{
printf("File Create Fail!\n");
exit(1);
}
else{
printf("File(source.txt) Open Success and File(overlapped.txt) Create Success!\n\n");
}
cycle=TRUE;
while (cycle)
{
overlapped.Offset=overlapped.Offset+BufferSize;
NumberOfByteRead=BufferSize;
//读文件
if (!ReadFile(handle_src,buffer,NumberOfByteRead,&NumberOfByteRead,&overlapped))
{
printf("采用overlapped方式读取source.txt...\n");
switch (Error=GetLastError())
{
case ERROR_HANDLE_EOF: //若到文件尾
cycle=FALSE;
break;
case ERROR_IO_PENDING: //若进程挂起
// 对于重叠IO,出现ERROR_IO_PENDING是正常的，表示数据尚未发送完毕
// 可以使用GetOverlappedResult查询异步操作是否成功
if (!GetOverlappedResult(handle_src,&overlapped,&NumberOfByteRead,TRUE))
{
printf("GetOverlappedResult!%d\n",GetLastError());
exit(1);
}
else{
printf("OVERLAPPED操作成功\n\n");
}
break;
default:
break;
}
}
if (NumberOfByteRead < BufferSize){
printf("注意：此时文件已被全部读出！\n");
cycle=FALSE;
}
//写文件
if (!WriteFile(handle_dst,buffer,NumberOfByteRead,&NumberOfByteWrite,NULL))
{
printf("Write File Error!%d\n",GetLastError());
exit(1);
}
else{
printf("Write File(overlapped.txt) Success!\n\n");
}
}
//关闭文件句柄
CloseHandle(handle_src);
CloseHandle(handle_dst);
}
四、实验结果与总结
采用异步方式对文件进行操作，在使用函数CreateFile()建立文件时其参数dwFlagsAndAttributes选用FILE-FLAG_NO_BUFFERING| FILE-FLAG_OVERLAPPED。该试验完成异步方式的文件读/写操作。先创建两个文件即source.txt和overlapped.txt，然后反复从文件source.txt中读取数据块，并写到overlapped.txt中去，直到文件尾结束。掌握了采用异步方式实现文件读/写的相关参数设置。
![image][11]
