Джонсон Харт - Системное программирование в среде Windows

• Для приложений, использующих обновленную функциональность DLL, возможны случая связывания с прежними версиями DLL.

Проблемы совместимости различных версий DLL, носящие жаргонное название "кошмара DLL", не являются столь острыми, если в одном каталоге поддерживать только одну версию DLL. Однако предоставить отдельный каталог для каждой из различных версий вовсе не так просто, как может показаться. Существует несколько других вариантов решения этой проблемы.

• Можно использовать номер версии DLL в именах .DLL– и .LIB-файлов, обычно в виде суффикса. Так, чтобы соответствовать номеру версии, используемой в данной книге, в примерах, приведенных на Web-сайте книги, и во всех проектах используются файлы Utility_3_0.LIB и Utility_3_0.DLL. Применяя явное или неявное связывание, приложения могут формулировать свои требования к версиям и получать доступ к файлам с различными именами. Такое решение характерно для UNIX-приложений.

• Компания Microsoft ввела понятие параллельных DLL (side-by-side DLL), или сборок (assemblies) и компонентов (components). При таком подходе в приложение необходимо включать объявление на языке XML, в котором определяются требования к DLL. Рассмотрение этой темы выходит за рамки данной книги, однако дополнительную информацию вы можете получить на Web-сайте компании Microsoft, в разделе, посвященном вопросам разработки приложений.

• Платформа .NET Framework предоставляет дополнительные средства поддержки выполнения приложений в условиях сосуществования различных версий DLL.

В примерах проектов, используемых в данной книге, используется первый из отмеченных подходов, предусматривающий включение номеров версий в имена файлов. С целью предоставления дополнительной поддержки, обеспечивающей возможность получения приложениями информации о DLL, во всех DLL реализована функция DllGetVersion. Кроме того, Microsoft предоставляет эту косвенно вызываемую функцию в качестве стандартного средства получения информации о версии в динамическом режиме. Указанная функция имеет следующий прототип:

HRESULT CALLBACK DllGetVersion(DLLVERSIONINFO *pdvi )

Информация о DLL возвращается в структуре DLLVERSIONINFO, в которой имеются поля типа DWORD для параметров cbSize (размер структуры), dwMajorVersion, dwMinorVersion, dwBuildNumber и dwPlatformID. В последнем поле, dwPlatformID, может быть установлено значение DLLVER_PLATFORM_NT, если библиотека не выполняется под управлением Windows 9x, или DLLVER_PLATFORM_WINDOWS, если это ограничение отсутствует. В поле cbSize должно находиться значение sizeof (DLLVERSIONINFO). В случае успешного выполнения функция возвращает значение NOERROR. Функция DllGetVersion реализована в проекте Utility_3_0.

Система управления памятью Windows предоставляет следующие возможности:

• Использование средств Windows, осуществляющих управление кучей, а также обработчиков исключений для обнаружения и обработки ошибок, возникающих при распределении памяти, значительно упрощает логическую организацию.

• Использование нескольких независимых куч обладает рядом преимуществ по сравнению с распределением памяти из одной кучи.

• Методы отображения файлов, доступные в UNIX, но не предоставляемые библиотекой С, обеспечивают обработку файлов в памяти, что было проиллюстрировано несколькими примерами. Отображение файлов в памяти осуществляется независимо от управления кучей и упрощает решение многих задач программирования. Преимущества использования отображения файлов подтверждаются данными о достигаемом за счет этого повышении производительности, приведенными в приложении В.

• DLL являются важным специальным случаем отображения файлов и могут загружаться либо явным, либо неявным образом. DLL, предназначенные для использования многими приложениями, должны предоставлять информацию о версии библиотеки.

Мы завершили обзор задач, решаемых в рамках одного процесса. Далее мы переходим к изучению методов параллельной обработки, сначала на уровне процессов (глава 6), а затем — потоков (глава 7). В последующих главах показано, как организовать синхронизацию и взаимодействие параллельно выполняющихся операций по обработке данных.

Описание этих важных понятий содержится в книге [38], а их углубленное обсуждение вы можете найти в документации, поставляемой вместе с большинством ОС.

Деревьям поиска и алгоритмам сортировки посвящено множество работ, включая [39] и [34].

DLL и явное связывание имеют фундаментальное значение для использования модели СОМ, которая широко применяется при разработке программного обеспечения Windows. Важность функций LoadLibrary и GetProcAddress продемонстрирована в главе 1 книги [3].

5.1. Спроектируйте и проведите эксперименты для оценки выигрыша в производительности, достигаемого за счет использования флага HEAP_NO_SERIALIZE при вызове функций HeapCreate и HeapAlloc. Как зависит этот показатель от размера кучи и размера блока? Заметна ли разница в результатах для различных версий Windows? На Web-сайте книги находится программа HeapNoSr.c, которая поможет вам приступить к выполнению этого и следующего упражнений.

5.2. Измените тестовую программу из предыдущего упражнения таким образом, чтобы она позволяла определить, генерирует ли функция malloc исключения или возвращает нулевой указатель в случае нехватки памяти. Является ли обнаруженное поведение функции корректным? Сравните также производительность, обеспечиваемую функцией malloc, с результатами предыдущего упражнения.

5.3. Доля накладных издержек при распределении памяти из кучи колеблется в зависимости от используемой версии Windows, что особенно заметно в случае выходящих из употребления версий Windows 9x. Спроектируйте и проведите эксперимент для определения количества блоков памяти фиксированного размера, которые каждая из систем предоставляет в одной куче. Используя SEH для определения того момента, когда распределенными оказываются все блоки, вы значительно упростите программу. Подобным образом ведет себя программа clear.с, находящаяся на Web-сайте книги, если игнорировать часть ее кода, ответственную за явное тестирование ОС. Между прочим, эта программа используется в некоторых тестах по измерению временных характеристик для гарантии того, что данные, полученные в процессе выполнении предыдущего теста, не остались в памяти.

5.4. Путем изменения программы sortFL (программа 5.4) создайте программу sortHP, распределяющую память для буфера, размер которого достаточно велик, чтобы в нем уместился весь файл, и выполните считывание файла в этот буфер. Отображение файла использовать не следует. Сравните производительность обеих программ.