Отображение файлов в память.

Для работы с файлом динамической подкачки страниц виртуальной памяти в Windows 32 используется механизм отображения файлов в адресное пространство программы. Соответствующие функции API доступны любой программе и могут применяться к любому файлу (кстати, таким способом загружается в адресное пространство процесса исполняемый файл). В результате отображения программа может работать с файловыми данными как с данными, размещенными в динамической памяти. Такая возможность не только в большинстве случаев повышает скорость работы с данными, но и предоставляет программисту уникальные средства обработки сразу всех записей файла. Например, он может единственным оператором проверить входит ли заданный образец поиска в любую строку текстового файла. Отображение файла осуществляется в три приема.

Вначале файл создается обращением к функции

function FileCreate(FileName: String): Integer;

или открывается с помощью

function FileOpen(const FileName:

String; Mode: LongWord): Integer;

В обеих функциях FileName - имя файла, возможно, с маршрутом доступа. Параметр Mode определяет режим доступа к файлу и может принимать одно из следующих значений: fmOpenRead - только чтение; fmOpenWrite - только Запись; fmOpenReadWrite - чтение и запись. с помощью операции or эти константы можно комбинировать с одной из следующих регулирующих совместный доступ к файлу нескольких Программ: fmShareExclusive - совместный доступ Запрещен; fmShareDenyWrite - Другим Программам запрещается запись; fmShareDenyRead - другим программам запрещается чтение; fmSchareDenyNone - совместный доступ неограничен. Обе функции возвращают дескриптор созданного (открытого) файла или 0, если операция оказалась неуспешной.

На втором этапе создается объект отображения в память. Для этого используется такая функция:

function CreateFileMapping(hFile: THandle; IpFileMapping-Attributes: PSecurityAttributes; flProtect, dwMaximumSize-High, dwMaximumSizeLow: DWord; IpName: PChar): THandle;

Здесь hFile - дескриптор файла; ipFileMappingAttributes - указа-тель на структуру, в которой определяется, может ли создаваемый объект порождать дочерние объекты (обычно не может - nil); flProtect -определяет тип защиты, применяемый к окну отображения файла (см.ниже); dwMaximumSizeHigh, dwMaximumSizeLow - соответственно Старшие и младшие 32 разряда размера файла; если вы будете отображать файлы длинной до 4 ГбаЙТ, поместите В dwMaximumSizeHigh 0, а В dwMaximumSizeLow - длину файла; если оба параметра равны 0, размер окна отображения равен размеру файла; ipName - имя объекта отображения или nil.

Параметр flProtect задает тип защиты, применяемый к окну просмотра файла, и может иметь одно из следующих значений: page_readonly - файл можно только читать (файл должен быть создан или открыт В режиме fmOpenRead); PAGE_READWRITE - файл можно читать и записывать в него новые данные (файл открывается в режиме fmOpenReadWrite); PAGE_WRITECOPY- файл открыт для записи и чтения, однако обновленные данные сохраняются в отдельной защищенной области памяти (отображенные файлы могут разделяться программами, в этом режиме каждая программа сохраняет изменения в отдельной области памяти или участке файла подкачки); файлоткрывается В режиме fmOpenReadWrite или fmOpenWrite; этот тип защиты нельзя использовать в Windows 95/98. С помощью операции or к параметру fiprotect можно присоединить такие атрибуты:

sec_commit - выделяет для отображения физическую память или участок файла подкачки; sec_image - информация об атрибутах отображения берется из образа файла; sec_nocashe - отображаемые данные не кэшируются и записываются непосредственно на диск;

sec_reserve - резервируются страницы раздела без выделения физической памяти. Функция возвращает дескриптор объекта отображения или 0, если обращение было неудачным.

Наконец, на третьем этапе создается окно просмотра, т. е. собственно отображение данных в адресное пространство программы:

function MapViewOfFile(hFileMappingObject: THandle; dwDesiresAccess: DWord; dwFileOffsetHigh, dwFileIffsetLow, dwNumberOfBytesToMap: DWord): Pointer;

Здесь hFileMappingObject -дескриптор объекта отображения; dwDesiresAccess - определяет способ доступа к данным и может иметь одно из следующих значений: file_map_write - разрешает чтение и запись, При ЭТОМ В функции CreateFileMapping должен использоваться атрибут page_readwrite; file_map_read - разрешает только чтение, в функции CreateFileMapping должен использоваться атрибут

PAGE_READONLYили PAGE_READWRITE; FILE_MAP_ALL_ACCESS - тоь же, что и

file_map_write; file_map_copy - данные доступны для записи и чтения, однако обновленные данные сохраняются в отдельной защищенной области памяти; в функции CreateFileMapping должен использоваться атрибут page_writecopy; dwFileOffsetHigh, dwFileIffsetLow -определяют соответственно старшие и младшие разряды смещения от начала файла, начиная с которого осуществляется отображение;

dwNumberOfBytesToMap - определяет длину окна отображения (0 - длина равна длине файла). Функция возвращает указатель на первый байт отображенных данных или nil, если обращение к функции оказалось неуспешным.

После использования отображенных данных ресурсы окна отображения нужно освободить функцией function UnMapViewOfFile(IpBaseAddress: Pointer): BOOL; единственный параметр обращения к которой должен содержать адрес первого отображенного байта, т. е. адрес, возвращаемый функцией MapViewOfFile. Закрытие объекта отображения и самого файла осуществляется обращением к функции

function CloseHandle(hObject: THandle).