　　　　　　　　　　　　Win32文件系统编程

一丶了解什么是文件系统

　　文件系统是抽象的.是windows在软件层面提供的一层虚拟的数据结构.

文件系统分为NTFS 跟 FAT32. 具体看看两者的区别吧.

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磁盘分区容量.

单个文件容量. 意思就是一个文件可以是多大的. NTFS 是可以4G以上的大文件. FAT32则不可以.

EFS加密. 这个加密主要针对当前用户的(例如Admins 管理员账户) 具体可以点击一个文件. 文件->属性 -> 高级 -> 加密保护文件内容.

如果在当前用户则不会有什么结果. 但是如果换了用户访问.则不可以访问这个加密文件了.

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加密后的文件.

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文件颜色都会改变.

磁盘配额意思就是可以限制别的用户访问这个硬盘多少G内存.

具体设置 xp下盘符属性-> 配额

关于上面的讲解我们只需要了解即可.不深究.具体的的是学习API. API为我们封装好了.我们并不用关心NTFS 或者FAT32

二丶Windows提供的操作 "文件" 的 API

　　标题中文件为什么添加了引号. 意思是不光可以操作文件. 在windows系统中.一切东西都虚拟为了文件. 例如管道等等.. 都可以使用这些API.

api具体介绍

1.了解卷文件跟目录的关系. 卷API

　卷指的就是我们的的逻辑硬盘. 例如C盘.

　目录则是C盘里面的文件夹. 文件夹里面可能还是以文件夹. 也可能是文件.

卷操作API 很简单. 常用的就四个.

DWORD GetLogIcalDrives() 获取卷返回值是10进制.我们需要转化成16进制.然后转换成二进制查看.每一位为1代表有这个磁盘.否则则没有

GetLogIcalDriveStrings(buffsize,buf) 获取一个卷的盘符的字符串

GetDriveType(""目录名称") 获取卷的类型

GetVolumeInformation() 获取卷的类型

如以下代码例子:

// A.cpp : 定义控制台应用程序的入口点。

//

#include "stdafx.h"

#include <Windows.h>

int main()

{

    //1.获取磁盘逻辑驱动卷

    DWORD dwGetDrives = GetLogicalDrives();

    /*

    例如我的返回值是 252

    转化为16进制  FC

    转化为二进制 11111100   代表我们有六个磁盘.

    CDEFGH  而我的恰好就是 CDEFGH 盘.

    */

    //2.获取磁盘卷字符串.

    TCHAR wszBuf[] = { NULL };

    DWORD dwSize = sizeof(TCHAR) * ;

    GetLogicalDriveStringsW(dwSize, wszBuf);

    /*

        逻辑驱动器返回后会存在wszBuf里面. 自己做分割即可.

        例如 C:\ B:\

    */

    //3.根据指定盘符获取它的类型. 可以移除的还是不可以移除的.

    DWORD dwDriveType = GetDriveTypeW(TEXT("C:\\")); //具体返回值查询MSDN 注意从0开始

    //4.获取卷的详细信息.

    DWORD dwVolumneSerial = ;   //驱动卷的序列号(不是硬盘序列号)

    DWORD dwFileMaxLen = ;      //系统允许的最大文件名的长度

    DWORD dwFileSystem = ;      //文件系统标识.

    TCHAR dwFileSystemBuffer[] = {  };  //文件操作系统的名称

    TCHAR szVolName[] = {  }; //返回的卷的别名

    GetVolumeInformationW(

        TEXT("c:\\"),        // IN参数 你要查看那个卷的信息

        szVolName,             // OUT参数. 查询到的卷的别名会给你.例如你的别名是C

        sizeof(TCHAR) * , // IN参数. 上面缓冲区的大小.

        &dwVolumneSerial,    // OUT 驱动卷的序列号

        &dwFileMaxLen,      //  OUT 写文件读文件等等文件名最大可以是多大.

        &dwFileSystem,      //  OUT 文件操作系统标识.有多中宏组合,具体可以查询MSDN. 标识你这个文件是

        dwFileSystemBuffer, //你当前系统是 NTFS 还是FAT32

        sizeof(TCHAR) *  //上面缓冲区的大小.

    );

    return ;

}

2.文件夹(目录) 操作的相关API

CreateDirectory();//创建目录
RemoveDirectory();//删除目录
MoveFile(); //修改目录名称.
GetCurrentDirectory(); //获取进程当前目录
SetCurrentDirectory(); //设置进程当前目录.

具体代码例子:

　　 main函数调用即可.

void GetDirectoryApi()

{

    CreateDirectory(TEXT("D:\\123"),NULL);//创建目录

    MoveFile(TEXT("D:\\123"), TEXT("D:\\456"));          //修改目录名称.

    RemoveDirectory(TEXT("D:\\456"));//删除目录

    TCHAR szCurrentDirectoryBuffer[] = {  };

    DWORD dwBuffsize = sizeof(TCHAR) * ;

    GetCurrentDirectory(dwBuffsize, szCurrentDirectoryBuffer); //获取当前目录

    SetCurrentDirectory(szCurrentDirectoryBuffer); //设置当前目录.

}

3.文件操作相关API

CreateFile( ) 创建文件

DeleteFile(); 删除文件

CloseHandle(); 关闭文件句柄

GetFileSize(); 获取文件大小.

ReadFile(); 读文件

WriteFile(); 写文件

CopyFile(); 拷贝文件

　　具体看如下代码详解参数意义.

void OptFileApi()

{

    //1.创建文件

    HANDLE hFile = CreateFile(

        TEXT("D:\\123.txt"),                //你要创建的文件名

        GENERIC_READ | GENERIC_WRITE,      // 创建的这个文件只读模式创建时只写模式创建还是读写都可以.如果只读则不可以写.

        ,                                   // 文件共享模式. 意思就是你这个文件创建完毕之后.当前读写只能有一个人在用,其他人不能操作. 为0就是排他. 或者说你可以设置为其他人可以读.

        NULL,                              //  每个内核对象都有的SD安全属性

        OPEN_EXISTING,                     //创建文件的信息. 你这个文件是文件不存在就创建 还是打开已经存在的. 还是总是创建新的.

        FILE_ATTRIBUTE_NORMAL,              //创建的文件属性.  意思就是我创建的这个文件是隐藏文件啊 还是别的文件. 反正就是属性.

        NULL

    );

    //2.获取文件大小

    DWORD dwLowSize = ;

    DWORD dwHighSize = ;

    dwLowSize = GetFileSize(hFile, &dwHighSize);  //如果是32位系统.返回值存储了大小.如果是64位系统.则高32位也会存储.

    //3.写文件

    TCHAR szBuffer[] =TEXT("HelloFile");

    DWORD dwSize = sizeof(TCHAR) * ;

    DWORD OutSize = ;

    WriteFile(hFile,        //往哪个文件中写

        szBuffer,           //写入的Buffer数据

        dwSize,             //写入的大小

        &OutSize,           //实际写入的大小.操作系统返回给你

        NULL);              //异步操作不需要

    //4.读文件

    //4.1设置File读取位置

    SetFilePointer(hFile,  //读取那个文件

        ,                 //低32位的偏移.具体偏移 就是从文件开始位置 + 偏移位置读取. 如果是64位那么第三个参数也要使用.

        ,

        FILE_BEGIN         //偏移起始位置. 文件开始 文件结束. 还是文件中间

    );

    ReadFile(hFile,            //读哪个

        szBuffer,           //读入的数据放到Buffer

        dwSize,             //Buffer大小

        &OutSize,           //实际读入的大小.操作系统返回给你

        NULL);              //异步操作不需要

    CloseHandle(hFile);

    //5.拷贝文件

    CopyFile(

        TEXT("D:\\123.txt"),   //源文件

        TEXT("E:\\123.txt"),   //目的文件

        TRUE                  //是否覆盖目的文件

    );

    //.关闭文件句柄

    //6.删除文件

    DeleteFile(TEXT("d:\\123.txt"));

}

三丶内存映射文件

　　我们上几篇博客讲解了CreateFileMaping 创建物理内存页. 那么我们可以把文件跟物理页绑定.

例如下图:

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其实文件映射到物理内存了.那么我们直接操作内存就可以. 想相当于操作文件.

具体步骤.

　　1.创建文件.如果文件已经存在.则打开文件.获取文件句柄.

　　2.申请共享内存.使用CreateFileMapping. 将文件句柄传入.

　　3,将物理内存映射到线性地址(虚拟内存)中.使用 MapViewOfFile.

　　4.操作的虚拟地址就是文件内容了.

具体看如下代码.

void OptFileApi()

{

//1.创建文件

HANDLE hFile = CreateFile(

TEXT("D:\\calc.exe"), //你要创建的文件名

GENERIC_READ | GENERIC_WRITE, // 创建的这个文件只读模式创建时只写模式创建还是读写都可以.如果只读则不可以写.

0, // 文件共享模式. 意思就是你这个文件创建完毕之后.当前读写只能有一个人在用,其他人不能操作. 为0就是排他. 或者说你可以设置为其他人可以读.

NULL, // 每个内核对象都有的SD安全属性

OPEN_EXISTING, //创建文件的信息. 你这个文件是文件不存在就创建 还是打开已经存在的. 还是总是创建新的.

FILE_ATTRIBUTE_NORMAL, //创建的文件属性. 意思就是我创建的这个文件是隐藏文件啊 还是别的文件. 反正就是属性.

NULL

);

//2.创建内存物理页.跟文件挂靠

HANDLE hFileMap = CreateFileMapping(hFile, NULL, PAGE_READWRITE,0, 0X1000, NULL); //读写的方式映射.不需要其它进程使用.

//3.映射到虚拟内存位置.

LPVOID szBuffer = MapViewOfFile(hFileMap, FILE_MAP_ALL_ACCESS, 0, 0, 0);

//直接操作内存即可.

printf("%x",*(PDWORD)szBuffer); //打印前四个字节.

*(PDWORD)szBuffer = 0xFFFF0000; //修改文件前四个字节.

/*

此API可以 强制更新缓存.

BOOL FlushViewOfFile( LPCVOID lpBaseAddress, // starting address

SIZE_T dwNumberOfBytesToFlush // number of bytes in range);

*/

//4.取消映射

UnmapViewOfFile(szBuffer);

CloseHandle(hFileMap);

CloseHandle(hFile);

}

如果映射到虚拟内存中.也就是调用完毕 MapViewOfFile的时候.其缓冲区就是文件的起始位置. 可以直接指针修改了.

例如我们的Calc计算器.头四个字节已经被我们修改成了 0xFFFF了.

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很简单. 多动手做即可.

四丶内存映射文件之多进程共享.

　　如下图所示:

　　 Win32文件系统编程

A进程映射物理内存.并且映射文件. B进程使用这块物理内存其实也是操作文件.

只不过附带了一个文件.修改修改物理内存的时候变成修改文件了.具体代码不在贴了.

主需要申请共享内存的时候给定一个名字. 那么双进程就可以使用了.

完整代码

BOOL Characteristic(LPCTSTR lpFileName)

{

    //打开文件,读取头八个字节.

    HANDLE hFile = CreateFile(

        lpFileName,

        GENERIC_READ | GENERIC_WRITE,

        ,

        NULL,

        OPEN_EXISTING,

        FILE_ATTRIBUTE_NORMAL,

        NULL

    );

    if (INVALID_HANDLE_VALUE == hFile)

        return FALSE;

    //读取文件特征.这里判断是否是PE.读取节个数.以及节开头的标志.

    HANDLE hFileMap = CreateFileMapping(hFile, NULL, PAGE_READWRITE, , 0X1000, NULL);

    if (NULL == hFileMap)

        return FALSE;

    LPVOID szBuffer = MapViewOfFile(hFileMap, FILE_MAP_ALL_ACCESS, , , );

    if (NULL == szBuffer)

        return FALSE;

    UnmapViewOfFile(szBuffer);

    CloseHandle(hFileMap);

    CloseHandle(hFile);

    return ;

}

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一丶了解什么是文件系统

二丶Windows提供的操作 "文件" 的 API

1.了解卷文件跟目录的关系. 卷API

2.文件夹(目录) 操作的相关API

3.文件操作相关API

三丶内存映射文件

四丶内存映射文件之多进程共享.

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