Практическое использование потоков

Когда измененяются папки

Вы когда-либо задались вопросом: каким оразом Проводник (Explorer) узнает о том, что некоторое действие должно модифицировать его окно, потому что был добавлен или удален файл в текущей папке некоторым внешним приложением? Больше этому можно не удивляться, потому что использование нашего Активного Объекта позволяет делать то же самое и даже больше. Есть несколько простых вызовов API, с помощью которых Вы можете запросить у файловой системы, чтобы она избирательно сообщила Вам относительно изменений для файлов и папок. Как только Вы устанавливаете такую вахту, ваш поток может отправляться спать, ожидая прихода событий. Файловая система отреагирует на событие, как только она обнаружит вид изменения, за которым вы наблюдаете.

Без дальнейшей суеты унаследуем FolderWatcher из ActiveObject. Зададим в качестве источника уведомления - событие, а в каяестве приемника уведомления - дескриптор к окна, отвечающего на уведомление. Исходное событие установлено в конструкторе FolderWatcher. Важно также запустить удерживаемый поток в конце конструктора.

class FolderWatcher : public ActiveObject
{
public:
    FolderWatcher (char const * folder, HWND hwnd)
        : _notifySource (folder),
          _hwndNotifySink (hwnd)
    {
        strcpy (_folder, folder);
        _thread.Resume ();
    }
    ~FolderWatcher ()
    {
        Kill ();
    }

private:
    void InitThread () {}
    void Loop ();
    void FlushThread () {}

    FolderChangeEvent _notifySource;
    HWND _hwndNotifySink;
    char _folder [MAX_PATH];
};

Все действия в ActiveObject происходят внутри метода Loop. Здесь мы устанавливаем "бесконечный" цикл, в котором поток должен ожидать событие. Когда событие происходит, мы проверяем флажок _isDying (как обычно) и посылаем специальное сообщение WM_FOLDER_CHANGE окну, которое имеет дело с уведомлениями. Это - не предопределенное сообщение Windows. Оно специально определено нами для передачи уведомления о папке от одного потока другому.

Происходит следующее: удерживаемый поток делает другой вызов API, чтобы позволить файловой системе, узнать, что она нуждается в большем количестве уведомлений. Затем управление возвращается к ожидающему потоку, находящемуся в состоянии сна. Одновременно Windows получает наше сообщение WM_FOLDER_CHANGE из очереди сообщений и посылает его оконной процедуре принимающего окна. Подробности чуть позже.

UINT const WM_FOLDER_CHANGE = WM_USER;

void FolderWatcher::Loop ()
{
    for (;;)
    {
        // Wait for change notification
        DWORD waitStatus = WaitForSingleObject (_notifySource, INFINITE);
        if (WAIT_OBJECT_0 == waitStatus)
        {
            // If folder changed
            if (_isDying)
                return;

            PostMessage (_hwndNotifySink,
                          WM_FOLDER_CHANGE,
                          0,
                          (LPARAM) _folder);

            // Continue change notification
            if (!_notifySource.ContinueNotification ())
            {
                // Error: Continuation failed
                return;
            }
        }
        else
        {
            // Error: Wait failed
            return;
        }
    }
}

Рассмотрим, что происходит в оконной процедуре в ответ на наше специальное сообщение. Мы вызываем метод Контроллера OnFolderChange. Этот метод может делать все, что мы захотим. В Проводнике (Explorer) он регенерирует отображение содержимого папки, которую мы наблюдаем. В нашем примере он только вызывает простое окно сообщения. Обратите внимание, что мы передаем имя измененной папки как LPARAM. Совершенно неважно, как определить WPARAM и LPARAM, в сообщении, определяемом пользователем .

Между прочим, Наблюдатель Папки - только часть Контроллера.

    case WM_FOLDER_CHANGE:
        pCtrl->OnFolderChange (hwnd, (char const *) lParam);
        return 0;


void Controller::OnFolderChange (HWND hwnd, char const * folder)
{
    MessageBox (hwnd, "Change Detected, "Folder Watcher",
                 MB_SETFOREGROUND | MB_ICONEXCLAMATION | MB_OK);
}

class Controller
{
public:
    Controller(HWND hwnd, CREATESTRUCT * pCreate);
    ~Controller ();
    void    OnFolderChange (HWND hwnd, char const *folder);

private:
    FolderWatcher _folderWatcher;
};

Теперь, когда мы знаем, как иметь дело с уведомлением, давайте взглянем на их источники, События изменяющие файлы. Объект события создан файловой системой в ответ на FindFirstChangeNotification. Дескриптор этого события возвращен из вызова. Мы запоминаем этот дескриптор и используем его позже, чтобы или осуществить восстанавление или отказаться от нашего интереса к дальнейшим уведомлениям. Обратите внимание, что мы можем устанавливать наблююдение рекурсивно, то есть, наблюдать данную папку и все ее подпапки и под-подпапки. Мы можем также выражать интерес к специфическим изменениям, передавая поразрядное ИЛИ для любой комбинации следующих флажков:

• FILE_NOTIFY_CHANGE_FILE_NAME (переименование, создание или удаление файла)
• FILE_NOTIFY_CHANGE_DIR_NAME (создание или удаление каталога (папки))
• FILE_NOTIFY_CHANGE_ATTRIBUTES
• FILE_NOTIFY_CHANGE_SIZE
• FILE_NOTIFY_CHANGE_LAST_WRITE (сохранение файла)
• FILE_NOTIFY_CHANGE_SECURITY

Для удобства мы определили несколько подклассов от FileChangeEvent, которые соответствуют к некоторым полезным комбинациям этих флажков. Один из них - FolderChangeEvent, который мы использовали в нашем FolderWatcher.

class FileChangeEvent
{
public:
    FileChangeEvent(char const *folder, BOOL recursive, DWORD notifyFlags)
    {
        _handle = 
            FindFirstChangeNotification (folder, recursive, notifyFlags);
        if (INVALID_HANDLE_VALUE == _handle)
           throw WinException("Cannot create change notification handle");
    }
    ~FileChangeEvent ()
    {
        if (INVALID_HANDLE_VALUE != _handle)
            FindCloseChangeNotification (_handle);
    }

    operator HANDLE () const { return _handle; }
    BOOL ContinueNotification ()
    {
        return FindNextChangeNotification (_handle);
    }

private:
    HANDLE _handle;
};

class FolderChangeEvent : public FileChangeEvent
{
public:
    FolderChangeEvent (char const * folder)
        : FileChangeEvent (folder, FALSE, FILE_NOTIFY_CHANGE_FILE_NAME)
    {}
};

class TreeChangeEvent : public FileChangeEvent
{
public:
    TreeChangeEvent (char const * root)
        : FileChangeEvent (root, TRUE,
                           FILE_NOTIFY_CHANGE_FILE_NAME
                         | FILE_NOTIFY_CHANGE_DIR_NAME)
    {}
};

Должно быть теперь просто обобщить этот пример, чтобы сделать некоторую действительно полезную работу в ваших программах. Не забудьте посмотреть API, который мы используем в этих обучающих программах, в интерактивной справке, которая идет с вашим компилятором.

Далее: Программирование OLE и использование COM без MFC.