Вначале рассмотрим простой пример, в котором процесс-сервер выполняет следующие действия:
− создание анонимного канала;
− создание дочернего процесса;
− передача созданному дочернему процессу одного из дескрипторов созданного анонимного канала, используя для этого командную строку.
В этом случае дочерний процесс будет клиентом анонимного канала. Для определенности передадим клиенту дескриптор для записи в анонимный канал и оставим серверу дескриптор для чтения. Сначала приведем программу процесса-клиента анонимного канала.
Листинг 1. Пример процесса клиента анонимного канала.
// Клиент пишет в анонимный канал.
// Дескриптор анонимного канала передается клиенту через командную строку.
#include <windows.h>
#include <conio.h>
int main(int argc, char *argv[])
{
HANDLE hWritePipe;
// преобразуем символьное представление дескриптора в число
hWritePipe = (HANDLE)atoi(argv[1]);
// ждем команды о начале записи в анонимный канал
_cputs("Press any key to start communication.\n");
_getch();
// пишем в анонимный канал
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
DWORD dwBytesWritten;
if (!WriteFile(
hWritePipe,
&i,
sizeof(i),
&dwBytesWritten,
NULL))
{
_cputs("Write to file failed.\n");
_cputs("Press any key to finish.\n");
_getch();
return GetLastError();
}
_cprintf("The number %d is written to the pipe.\n", i);
Sleep(500); }
// закрываем дескриптор канала
CloseHandle(hWritePipe);
_cputs("The process finished writing to the pipe.\n");
_cputs("Press any key to exit.\n");
_getch();
return 0;
}
Теперь приведем программу процесса-сервера анонимного канала, который запускает клиента и передает ему через командную строку дескриптор записи в анонимный канал.
Листинг 2. Пример процесса сервера анонимного канала.
// Сервер читает из анонимного канала. // Дескриптор анонимного канала передается // клинету через командную строку.
#include <windows.h> #include <conio.h>
int main() {
char lpszComLine[80]; // для командной строки
STARTUPINFO si;
PROCESS_INFORMATION pi;
HANDLE hWritePipe, hReadPipe, hInheritWritePipe;
// создаем анонимный канал if(!CreatePipe(
&hReadPipe, // дескриптор для чтения
&hWritePipe, // дескриптор для записи
NULL, // атрибуты защиты по умолчанию,
// в этом случае дескрипторы
// hReadPipe и hWritePipe ненаследуемые
0)) // размер буфера по умолчанию
{
_cputs("Create pipe failed.\n");
_cputs("Press any key to finish.\n");
_getch();
return GetLastError();
}
// делаем наследуемый дубликат дескриптора hWritePipe if(!DuplicateHandle(
GetCurrentProcess(), // дескриптор текущего процесса
hWritePipe, // исходный дескриптор канала
GetCurrentProcess(), // дескриптор текущего процесса
&hInheritWritePipe, // новый дескриптор канала
0, // этот параметр игнорируется
TRUE, // новый декскриптор наследуемый
DUPLICATE_SAME_ACCESS))// доступ не изменяем
{
_cputs("Duplicate handle failed.\n");
_cputs("Press any key to finish.\n");
_getch();
return GetLastError();
}
// закрываем ненужный дескриптор CloseHandle(hWritePipe);
// устанавливаем атрибуты нового процесса ZeroMemory(&si, sizeof(STARTUPINFO)); si.cb = sizeof(STARTUPINFO);
// формируем командную строку wsprintf(lpszComLine, "C:\\Client.exe %d", (int)hInheritWritePipe);
// запускаем новый консольный процесс if (!CreateProcess(
NULL, // имя процесса
lpszComLine, // командная строка
NULL, // атрибуты защиты процесса по умолчанию
NULL, // атрибуты защиты первичного потока по умолчанию
TRUE, // наследуемые дескрипторы текущего процесса
// наследуются новым процессом
CREATE_NEW_CONSOLE, // новая консоль
NULL, // используем среду окружения процесса предка
NULL, // текущий диск и каталог, как и в процессе предке
&si, // вид главного окна - по умолчанию
&pi // здесь будут дескрипторы и идентификаторы
// нового процесса и его первичного потока)) {
_cputs("Create process failed.\n"); _cputs("Press any key to finish.\n"); _getch();
return GetLastError(); }
// закрываем дескрипторы нового процесса CloseHandle(pi.hProcess); CloseHandle(pi.hThread);
// закрываем ненужный дескриптор канала CloseHandle(hInheritWritePipe);
// читаем из анонимного канала for (int i = 0; i < 10; i++) {
int nData;
DWORD dwBytesRead;
if (!ReadFile(
hReadPipe, &nData, sizeof(nData), &dwBytesRead, NULL)) {
_cputs("Read from the pipe failed.\n"); _cputs("Press any key to finish.\n"); _getch();
return GetLastError(); } _cprintf("The number %d is read from the pipe.\n", nData); }
// закрываем дескриптор канала CloseHandle(hReadPipe);
_cputs("The process finished reading from the pipe.\n");
_cputs("Press any key to exit.\n");
_getch();
return 0; }
В следующих программах показывается, как организовать двусторонний обмен данными по анонимному каналу между клиентом и сервером. Для этого дескрипторы чтения и записи в анонимный канал используются как сервером, так и клиентом этого анонимного канала. В этом примере также сначала приведена программа процесса-клиента анонимного канала.
Листинг 3. Пример процесса клиента анонимного канала.
// Клиент сначала пишет в анонимный канал, а потом читает из него.
// Дескриптор анонимного канала передается клиенту через командную строку.
#include <windows.h> #include <conio.h>
int main(int argc, char *argv[]) {
HANDLE hWritePipe, hReadPipe;
HANDLE hEnableRead; // для синхронизации обмена данными
char lpszEnableRead[] = "EnableRead";
// открываем событие, разрешающее чтение hEnableRead = OpenEvent(EVENT_ALL_ACCESS, FALSE, lpszEnableRead);
// преобразуем символьное представление дескрипторов в число hWritePipe = (HANDLE)atoi(argv[1]); hReadPipe = (HANDLE)atoi(argv[2]);
// ждем команды о начале записи в анонимный канал
_cputs("Press any key to start communication.\n"); _getch();
// пишем в анонимный канал for (int i = 0; i < 10; i++) {
DWORD dwBytesWritten; if (!WriteFile(
hWritePipe, &i,
sizeof(i),
&dwBytesWritten, NULL)) {
_cputs("Write to file failed.\n"); _cputs("Press any key to finish.\n"); _getch();
return GetLastError(); } _cprintf("The number %d is written to the pipe.\n", i); } _cputs("The process finished writing to the pipe.\n");
// ждем разрешения на чтение WaitForSingleObject(hEnableRead, INFINITE); // читаем ответ из анонимного канала for (int j = 0; j < 10; j++) {
int nData;
DWORD dwBytesRead;
if (!ReadFile(
hReadPipe, &nData, sizeof(nData), &dwBytesRead, NULL)) {
_cputs("Read from the pipe failed.\n"); _cputs("Press any key to finish.\n"); _getch();
return GetLastError(); } _cprintf("The number %d is read from the pipe.\n", nData); }
_cputs("The process finished reading from the pipe.\n"); _cputs("Press any key to exit.\n"); _getch();
// закрываем дескрипторы канала CloseHandle(hWritePipe); CloseHandle(hReadPipe); CloseHandle(hEnableRead);
return 0; }
Теперь приведем текст программы процесса-сервера анонимного канала, который запускает клиента и передает ему дескрипторы анонимного канала через командную строку.
Листинг 4. Пример процесса сервера анонимного канала.
// Сервер сначала читает из анонимного канала, а затем пишет в него.
// Дескриптор анонимного канала передается клиенту через командную строку.
#include <windows.h> #include <conio.h>
int main() {
char lpszComLine[80]; // для командной строки
HANDLE hEnableRead; // для синхронизации обмена данными
char lpszEnableRead[] = "EnableRead";
STARTUPINFO si; PROCESS_INFORMATION pi; HANDLE hWritePipe, hReadPipe; SECURITY_ATTRIBUTES sa;
// создаем событие для синхронизации обмена данными hEnableRead = CreateEvent(NULL, FALSE, FALSE, lpszEnableRead);
// устанавливает атрибуты защиты канала
sa.nLength = sizeof(SECURITY_ATTRIBUTES);
sa.lpSecurityDescriptor = NULL; // защита по умолчанию
sa.bInheritHandle = TRUE; // дескрипторы наследуемые
// создаем анонимный канал if(!CreatePipe(
&hReadPipe, // дескриптор для чтения
&hWritePipe, // дескриптор для записи
&sa, // атрибуты защиты по умолчанию,
// дескрипторы наследуемые
0)) // размер буфера по умолчанию
{
_cputs("Create pipe failed.\n"); _cputs("Press any key to finish.\n"); _getch();
return GetLastError(); }
// устанавливаем атрибуты нового процесса ZeroMemory(&si, sizeof(STARTUPINFO)); si.cb = sizeof(STARTUPINFO);
// формируем командеую строку wsprintf(lpszComLine, "C:\\Client.exe %d %d",
(int)hWritePipe, (int)hReadPipe); // запускаем новый консольный процесс if (!CreateProcess(
NULL, // имя процесса
lpszComLine, // командная строка
NULL, // атрибуты защиты процесса по умолчанию
NULL, // атрибуты защиты первичного потока по умолчанию
TRUE, // наследуемые дескрипторы текущего процесса
// наследуются новым процессом
CREATE_NEW_CONSOLE, // новая консоль
NULL, // используем среду окружения процесса предка
NULL, // текущий диск и каталог, как и в процессе предке
&si, // вид главного окна - по умолчанию
&pi // здесь будут дескрипторы и идентификаторы
// нового процесса и его первичного потока)) {
_cputs("Create process failed.\n"); _cputs("Press any key to finish.\n"); _getch();
return GetLastError(); }
// закрываем дескрипторы нового процесса CloseHandle(pi.hProcess); CloseHandle(pi.hThread);
// читаем из анонимного канала for (int i = 0; i < 10; i++) {
int nData;
DWORD dwBytesRead;
if (!ReadFile(
hReadPipe, &nData, sizeof(nData), &dwBytesRead, NULL)) {
_cputs("Read from the pipe failed.\n"); _cputs("Press any key to finish.\n"); _getch();
return GetLastError(); } _cprintf("The number %d is read from the pipe.\n", nData); } _cputs("The process finished reading from the pipe.\n");
// даем сигнал на разрешение чтения клиентом SetEvent(hEnableRead);
// пишем ответ в анонимный канал for (int j = 10; j < 20; j++) {
DWORD dwBytesWritten; if (!WriteFile(
hWritePipe, &j,
sizeof(j),
&dwBytesWritten, NULL)) {
_cputs("Write to file failed.\n"); _cputs("Press any key to finish.\n"); _getch();
return GetLastError(); } _cprintf("The number %d is written to the pipe.\n", j); }
// закрываем дескрипторы канала CloseHandle(hReadPipe); CloseHandle(hWritePipe); CloseHandle(hEnableRead);
_cputs("The process finished writing to the pipe.\n");
_cputs("Press any key to exit.\n");
_getch();
return 0; }
Отметим в последнем примере следующий момент. Для организации двустороннего обмена данными по анонимному каналу, сервер и клиенты анонимного канала должны синхронизировать доступ к этому каналу.
То есть для организации передачи данных необходимо разработать протокол передачи данных или использовать объекты синхронизации, которые исключают одновременный неконтролируемый доступ параллельных потоков к анонимному каналу. В приведенном примере событие hEnableRead сигнализирует клиенту, что сервер закончил чтение данных и теперь данные из канала может читать клиент. При отсутствии такой синхронизации возможно одновременное чтение данных сервером и клиентом, так как они работают параллельно, что вызовет неправильную работу программы и её зависание.
