C++内存映射文件竟然是这样？！
内存映射文件你们都时不时听过，但它究竟是个什么？赶忙来看看吧ios
内存映射文件究竟是干吗的呢？让咱们先来思考下面几个问题：app
若是您想读的内容大于系统分配的内存块怎么办？若是您想搜索的字符串恰好超过内存块的边界又该如何处理？对于第一个问题，您也许会说，只要不断地读就不解决了吗。至于第二个问题，您又会说在内存块的边界处作一些特别的处理，譬如放上一些标志位就能够了。原理上确实是行得通，可是这随问题复杂程度加深而显得很是难以处理。其中的第二个问题是有名的边界判断问题，程序中许许多多的错误都是由此引发。想想，若是咱们可以分配一个可以容纳整个文件的大内存块该多好啊，这样这两个问题不都迎刃而解了吗？是的，WIN32的内存映射文件确实容许咱们分配一个装得下现实中可能存在的足够大的文件的内存。函数
#include <iostream>
#include <fcntl.h>
#include <io.h>
#include <afxwin.h>
using namespace std;
int main()
{
/开始
//得到文件句柄
HANDLE hFile=CreateFile(
"c:\\test.dat", //文件名
GENERIC_READ|GENERIC_WRITE, //对文件进行读写操做
FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE,
NULL,
OPEN_EXISTING, //打开已存在文件
FILE_ATTRIBUTE_NORMAL,
0);
//返回值size_high,size_low分别表示文件大小的高32位/低32位
DWORD size_low,size_high;
size_low= GetFileSize(hFile,&size_high);
//建立文件的内存映射文件。
HANDLE hMapFile=CreateFileMapping(
hFile,
NULL,
PAGE_READWRITE, //对映射文件进行读写
size_high,
size_low, //这两个参数共64位，因此支持的最大文件长度为16EB
NULL);
if(hMapFile==INVALID_HANDLE_VALUE)
{
AfxMessageBox("Can't create file mapping.Error%d:\n", GetLastError());
CloseHandle(hFile);
return 0;
}
//把文件数据映射到进程的地址空间
void* pvFile=MapViewOfFile(
hMapFile,
FILE_MAP_READ|FILE_MAP_WRITE,
0,
0,
0);
unsigned char *p=(unsigned char*)pvFile;
//至此，就得到了外部文件test.dat在内存地址空间的映射，
//下面就能够用指针p"折磨"这个文件了
CString s;
p[size_low-1]='!';
p[size_low-2]='X'; //修改该文件的最后两个字节(文件大小<4GB高32位为0)
s.Format("%s",p);
//读文件的最后3个字节
AfxMessageBox(s);
//结束
//UnmapViewOfFile(pvFile); //撤销映射
//CloseHandle(hFile); //关闭文件
return 0;
}
#include <iostream>
#include <fcntl.h>
#include <io.h>
#include <afxwin.h>
using namespace std;
int main()
{
//开始
//得到文件句柄
HANDLE hFile=CreateFile(
"c:\\test.dat", //文件名
GENERIC_READ|GENERIC_WRITE, //对文件进行读写操做
FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE,
NULL,
OPEN_EXISTING, //打开已存在文件
FILE_ATTRIBUTE_NORMAL,
0);
//返回值size_high,size_low分别表示文件大小的高32位/低32位
DWORD size_low,size_high;
size_low= GetFileSize(hFile,&size_high);
//建立文件的内存映射文件。
HANDLE hMapFile=CreateFileMapping(
hFile,
NULL,
PAGE_READWRITE, //对映射文件进行读写
size_high,
size_low, //这两个参数共64位，因此支持的最大文件长度为16EB
NULL);
if(hMapFile==INVALID_HANDLE_VALUE)
{
AfxMessageBox("Can't create file mapping.Error%d:\n", GetLastError());
CloseHandle(hFile);
return 0;
}
//把文件数据映射到进程的地址空间
void* pvFile=MapViewOfFile(
hMapFile,
FILE_MAP_READ|FILE_MAP_WRITE,
0,
0,
0);
unsigned char *p=(unsigned char*)pvFile;
//至此，就得到了外部文件test.dat在内存地址空间的映射，
//下面就能够用指针p"折磨"这个文件了
CString s;
p[size_low-1]='!';
p[size_low-2]='X'; //修改该文件的最后两个字节(文件大小<4GB高32位为0)
s.Format("%s",p);
//读文件的最后3个字节
AfxMessageBox(s);
//结束
//UnmapViewOfFile(pvFile); //撤销映射
//CloseHandle(hFile); //关闭文件
return 0;
}
往小了说，只要你把这几个API函数搞定了，通常的内存映射问题就能够解决了。。学习
利用内存映射文件您能够认为操做系统已经为您把文件所有装入了内存，而后您只要移动文件指针进行读写便可了。这样您甚至不须要调用那些分配、释放内存块和文件输入/输出的API函数，另外您能够把这用做不一样的进程之间共享数据的一种办法。运用内存映射文件实际上没有涉及实际的文件操做，它更象为每一个进程保留一个看得见的内存空间。spa
至于把内存映射文件当成进程间共享数据的办法来用，则要加倍当心，由于您不得不处理数据的同步问题，不然您的应用程序也许极可能获得过期或错误的数据甚至崩溃。本课中咱们将主要讲述内存映射文件，将不涉及进程间的同步。WIN32中的内存映射文件应用很是普遍，譬如：即便是系统的核心模块—PE格式文件装载器也用到了内存映射文件，由于PE格式的文件并非一次性加载到内存中来的，譬如他它在首次加载时只加载必需加载的部分，而其余部分在用到时再加载，这正好能够利用到内存映射文件的长处。实际中的大多数文件存取都和PE加载器相似，因此您在处理该类问题时也应该充分利用内存映射文件。操作系统
如下介绍如何使用CreateFileMapping,MapViewOfFile建立内存映射文件，如何向内存映射文件中写入数据，读取数据。指针
#include <iostream>
#include <assert.h>
#include <Windows.h>
#include <WinBase.h>
#define BAD_POS 0xFFFFFFFF // returned by SetFilePointer and GetFileSize
#define SUCCESS 0
using namespace std;
typedef DWORD mmf_share_mode;
typedef DWORD mmf_access_mode;
typedef DWORD mmf_flags;
int main(){
cout<<"create memorymapfile..."<<endl;
const char* shared_name = "testMmf";
const char* file_name = "d:\\testMmf.mmf";
const DWORD mmf_size = 512*1024;
//存取模式
mmf_access_mode access_mode = (GENERIC_READ|GENERIC_WRITE);
//共享模式
mmf_share_mode share_mode = FILE_SHARE_READ | FILE_SHARE_WRITE;
//文件属性
mmf_flags flags = FILE_FLAG_SEQUENTIAL_SCAN;//|FILE_FLAG_WRITE_THROUGH|FILE_FLAG_NO_BUFFERING;
DWORD error_code;
//建立文件
HANDLE mmHandle =
CreateFile(file_name,
access_mode,
share_mode,
NULL,
OPEN_ALWAYS,
flags,
NULL);
if (mmHandle == INVALID_HANDLE_VALUE) {
error_code = GetLastError();
cout<<"建立mmf失败:"<<error_code<<endl;
}else{
DWORD high_size;
DWORD file_size = GetFileSize(mmHandle, &high_size);
if (file_size == BAD_POS && (error_code = GetLastError()) != SUCCESS) {
CloseHandle(mmHandle);
cout<<"error："<<error_code<<endl;
}
cout<<"create mmf sucessfully"<<endl;
//assert(file_size == 0);
DWORD size_high = 0;
//建立文件映射，若是要建立内存页面文件的映射，第一个参数设置为INVALID_HANDLE_VALUE
HANDLE mmfm = CreateFileMapping(mmHandle,
NULL,
PAGE_READWRITE,
size_high,
mmf_size,
shared_name);
error_code = GetLastError();
if(SUCCESS != error_code){
cout<<"createFileMapping error"<<error_code<<endl;
}else{
if(mmfm == NULL){
if(mmHandle != INVALID_HANDLE_VALUE){
CloseHandle(mmHandle);
}
}else{
//char write_chars[] = "hello chars";
//size_t position = 0;
//DWORD written = 0;
//const size_t write_chars_size = sizeof(write_chars);
//WriteFile(mmHandle,write_chars,write_chars_size,&written,NULL);
size_t view_size = 1024*256;
DWORD view_access = FILE_MAP_ALL_ACCESS;
//得到映射视图
char* mmfm_base_address = (char*)MapViewOfFile(mmfm,view_access,0,0,view_size);
if(mmfm_base_address == NULL){
error_code = GetLastError();
if(error_code != SUCCESS){
cout<<"error code "<<error_code<<endl;
}
}else{
char write_chars[] = "hello chars";
const size_t write_chars_size = sizeof(write_chars);
//向内存映射视图中写数据
CopyMemory((PVOID)mmfm_base_address, write_chars, write_chars_size);
//memcpy(mmfm_base_address,write_chars,write_chars_size);
size_t position = 0;
char read_chars[write_chars_size];
//读数据
memcpy(read_chars,mmfm_base_address,write_chars_size);
cout<<"read chars "<<read_chars<<endl;
//卸载映射
UnmapViewOfFile(mmfm_base_address);
//关闭内存映射文件
CloseHandle(mmfm);
//关闭文件
CloseHandle(mmHandle);
}
}
}
}
system("pause");
exit(0);
return EXIT_SUCCESS;
}
内存映射文件自己仍是有一些局限性的，譬如一旦您生成了一个内存映射文件，那么您在那个会话期间是不可以改变它的大小的。因此内存映射文件对于只读文件和不会影响其大小的文件操做是很是有用的。固然这并不意味着对于会引发改变其大小的文件操做就必定不能用内存影射文件的方法，您能够事先估计操做后的文件的可能大小，而后生成这么大小一块的内存映射文件，而后文件的长度就能够增加到这么一个大小。code
#include <iostream>
#include <assert.h>
#include <Windows.h>
#include <WinBase.h>
#define BAD_POS 0xFFFFFFFF // returned by SetFilePointer and GetFileSize
#define SUCCESS 0
using namespace std;
typedef DWORD mmf_share_mode;
typedef DWORD mmf_access_mode;
typedef DWORD mmf_flags;
int main(){
cout<<"create memorymapfile..."<<endl;
const char* shared_name = "testMmf";
const char* file_name = "d:\\testMmf.mmf";
const DWORD mmf_size = 512*1024;
//存取模式
mmf_access_mode access_mode = (GENERIC_READ|GENERIC_WRITE);
//共享模式
mmf_share_mode share_mode = FILE_SHARE_READ | FILE_SHARE_WRITE;
//文件属性
mmf_flags flags = FILE_FLAG_SEQUENTIAL_SCAN;//|FILE_FLAG_WRITE_THROUGH|FILE_FLAG_NO_BUFFERING;
DWORD error_code;
//建立文件
HANDLE mmHandle =
CreateFile(file_name,
access_mode,
share_mode,
NULL,
OPEN_ALWAYS,
flags,
NULL);
if (mmHandle == INVALID_HANDLE_VALUE) {
error_code = GetLastError();
cout<<"建立mmf失败:"<<error_code<<endl;
}else{
DWORD high_size;
DWORD file_size = GetFileSize(mmHandle, &high_size);
if (file_size == BAD_POS && (error_code = GetLastError()) != SUCCESS) {
CloseHandle(mmHandle);
cout<<"error："<<error_code<<endl;
}
cout<<"create mmf sucessfully"<<endl;
//assert(file_size == 0);
DWORD size_high = 0;
//建立文件映射，若是要建立内存页面文件的映射，第一个参数设置为INVALID_HANDLE_VALUE
HANDLE mmfm = CreateFileMapping(mmHandle,
NULL,
PAGE_READWRITE,
size_high,
mmf_size,
shared_name);
error_code = GetLastError();
if(SUCCESS != error_code){
cout<<"createFileMapping error"<<error_code<<endl;
}else{
if(mmfm == NULL){
if(mmHandle != INVALID_HANDLE_VALUE){
CloseHandle(mmHandle);
}
}else{
//char write_chars[] = "hello chars";
//size_t position = 0;
//DWORD written = 0;
//const size_t write_chars_size = sizeof(write_chars);
//WriteFile(mmHandle,write_chars,write_chars_size,&written,NULL);
size_t view_size = 1024*256;
DWORD view_access = FILE_MAP_ALL_ACCESS;
//得到映射视图
char* mmfm_base_address = (char*)MapViewOfFile(mmfm,view_access,0,0,view_size);
if(mmfm_base_address == NULL){
error_code = GetLastError();
if(error_code != SUCCESS){
cout<<"error code "<<error_code<<endl;
}
}else{
char write_chars[] = "hello chars";
const size_t write_chars_size = sizeof(write_chars);
//向内存映射视图中写数据
CopyMemory((PVOID)mmfm_base_address, write_chars, write_chars_size);
//memcpy(mmfm_base_address,write_chars,write_chars_size);
size_t position = 0;
char read_chars[write_chars_size];
//读数据
memcpy(read_chars,mmfm_base_address,write_chars_size);
cout<<"read chars "<<read_chars<<endl;
//卸载映射
UnmapViewOfFile(mmfm_base_address);
//关闭内存映射文件
CloseHandle(mmfm);
//关闭文件
CloseHandle(mmHandle);
}
}
}
}
system("pause");
exit(0);
return EXIT_SUCCESS;
}
最后仍是要推荐下小编的C/C++学习群:710520381，邀请码（柳猫），无论你是小白仍是大牛，小编我都欢迎，不按期分享干货，包括小编本身整理的一份2018最新的C/C++和0基础入门教程，欢迎初学和进阶中的小伙伴。orm
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