Джонсон Харт - Системное программирование в среде Windows

Одним из способов, гарантирующих своевременное разблокирования файлов, является использование дескрипторов завершения (termination handlers), которые описаны в главе 4.

Несмотря на всю естественность логики блокирования файлов, представленной в таблицах 3.1 и 3.2, последствия ее применения могут оказаться для вас неожиданными и вызвать на первый взгляд необъяснимые изменения в поведении программы. Некоторые возможные примеры этого приводятся ниже.

• Предположим, что процессы А и В периодически приобретают разделяемые блокировки файла, а процесс С блокируется при попытке получения монопольной блокировки того же файла после того, как процесс А стал владельцем собственной разделяемой блокировки. В этих условиях процесс В может получить свою разделяемую блокировку, но процесс С будет оставаться блокированным даже после того, как процесс А снимет свою блокировку файла. Процесс С будет оставаться блокированным до тех пор, пока все процессы не снимут свои блокировки, даже если они были получены уже тогда, когда процесс С пребывал в блокированном состоянии. Согласно этому сценарию процесс С может оставаться блокированным сколь угодно долго, тогда как другие процессы сохраняют возможность управления своими разделяемыми блокировками.

• Предположим, что процесс А стал владельцем разделяемой блокировки файла, а процесс В пытается осуществить считывание файла без предварительного приобретения разделяемой блокировки. В этой ситуации чтение может быть успешно осуществлено даже несмотря на то, что процесс, выполняющий чтение, не владеет ни одной блокировкой данного файла, поскольку операция чтения не вступает в конфликт с существующей разделяемой блокировкой.

• Все, о чем говорилось выше, относится не только к блокировке файла в целом, но и к блокировке отдельного его участка.

• Процессы чтения и записи вполне могут успешно завершить часть своего запроса, прежде чем возникнет конфликт с существующей блокировкой. В этом случае функции чтения и записи возвратят значения FALSE, а значение счетчика переданных байтов окажется меньше затребованного.

Рассмотрение примеров блокирования файлов мы отложим до главы 6, в которой обсуждается управление процессами. В программах 4.2, 6.4, 6.5 и 6.6 блокирование файлов используется для обеспечения того, чтобы в каждый момент времени изменять файл мог только один процесс.

В UNIX блокирование файлов является уведомляющим (advisory); выполнение процесса ввода/вывода может продолжаться даже в том случае, если попытка получения блокировки оказалась неудачной (логика, отраженная в табл. 3.1, действует и в этом случае). Это обеспечивает в UNIX возможность блокирования файлов взаимодействующими процессами, но любой другой процесс может нарушить описанный протокол.

Для получения уведомляющей блокировки используются параметры, указываемые при вызове функции fcntl. Допустимыми командами (второй параметр) являются F_SETLK, F_SETLKW и F_GETLK. Информация о типе блокировки (F_RDLCK, F_WRLCK или F_UNLCK) и блокируемой области содержится в дополнительной структуре данных.

Помимо этого, в некоторых UNIX-системах доступна обязательная (mandatory) блокировка, обеспечиваемая путем определения групповых полномочий для файла с помощью команды chmode.

Блокирование файлов в UNIX имеет много особенностей. Например, блокировки наследуются при выполнении вызова функции exec.

Блокирование файлов библиотекой С не поддерживается, но в Visual C++ обеспечивается поддержка нестандартных расширений механизма блокирования.

Реестр — это централизованная иерархическая база данных, хранящая информацию о параметрах конфигурации операционной системы и установленных приложений. Доступ к реестру осуществляется через разделы, или ключи, реестра (registry keys), играющие ту же роль, что и каталоги в файловой системе. Раздел может содержать подразделы или пары "имя-значение", в которых между именем и значением существует примерно та же взаимосвязь, что и между именами файлов и их содержимым.

Пользователь или системный администратор может просматривать и изменять содержимое реестра, пользуясь редактором реестра, для запуска которого необходимо выполнить команду REGEDIT. Реестром можно управлять также из программ, используя функции API реестра, описанные в данном разделе.

Примечание

Программирование реестра обсуждается в данной главе по той причине, что решаемая при этом задача весьма напоминает обработку файлов, а также потому, что оно играет важную роль в некоторых, хотя и не во всех, приложениях. Соответствующий пример будет получен путем несложного изменения программы lsW. Вместе с тем, данный раздел вполне мог бы стать небольшой отдельной главой. Поэтому читатели, для которых программирование реестра не представляет непосредственного интереса, могут пропустить этот раздел, чтобы вернуться к нему впоследствии, если это окажется необходимым.

В парах "имя-значение" реестра хранится следующая информация:

• Номер версии операционной системы, номер сборки и информация о зарегистрированном пользователе.

• Аналогичная информация обо всех приложения, которые были надлежащим образом установлены в системе.

• Информация о типе процессоров в системе и их количестве, системной памяти и тому подобное.

• Специфическая для каждого отдельного пользователя системы информация, включая данные относительно основного каталога пользователя и предпочтительных пользовательских настройках приложений.

• Информация, необходимая для системы безопасности, включая имена учетных записей пользователей.

• Информация об установленных службах (глава 13).

• Список соответствий между расширениями имен файлов и ассоциированными с ними исполняемыми программами. Именно эти соответствия используются системой после того, как пользователь щелкнет на пиктограмме какого-либо файла. Например, щелчок на файле с расширением .doc может приводить к запуску текстового редактора Microsoft Word.

• Отображения сетевых адресов на имена, используемые локальным компьютером.

В операционной системе UNIX аналогичная информация хранится в каталоге /etc и файлах, находящихся в основном каталоге пользователя. В Windows 3.1 для этих целей использовались .INI-файлы. Реестр обеспечивает единообразное централизованное хранение всей информации подобного рода. Кроме того, используя средства защиты, описанные в главе 15, можно обеспечить безопасность реестра.

API управления реестром описывается ниже, однако подробное рассмотрение содержимого и смысла различных записей, образующих реестр, выходит за рамки данной книги. Тем не менее, общее представление о структуре и содержимом этого хранилища данных можно получить на рис. 3.1, на котором изображен типичный вид окна открытого редактора реестра.