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Delphi与管道操作

原作者: [db:作者] 来自: [db:来源] 收藏 邀请
什么是管道?参考《WIN32汇编编程》是这样描述的
    Windows 引入了多进程和多线程机制。同时也提供了多个进程之间的通信手段,包括剪贴板、DDE、OLE、管道等,和其他通信手段相比,管道有它自己的限制和特点,管道实际上是一段共享内存区,进程把共享消息放在那里。并通过一些 API 提供信息交换。
管道是两个头的东西,每个头各连接一个进程或者同一个进程的不同代码,按照管道的类别分有两种管道,匿名的和命名的;按照管道的传输方向分也可以分成两种,单向的双向的。根据管道的特点,命名管道通常用在网络环境下不同计算机上运行的进程之间的通信(当然也可以用在同一台机的不同进程中)它可以是单向或双向的;而匿名管道只能用在同一台计算机中,它只能是单向的。匿名管道其实是通过用给了一个指定名字的有名管道来实现的。
使用管道的好处在于:读写它使用的是对文件操作的 api,结果操作管道就和操作文件一样。即使你在不同的计算机之间用命名管道来通信,你也不必了解和自己去实现网络间通信的具体细节。
使用匿名管道的步骤如下:
使用 CreatePipe 建立两个管道,得到管道句柄,一个用来输入,一个用来输出
准备执行控制台子进程,首先使用 GetStartupInfo 得到 StartupInfo
使用第一个管道句柄代替 StartupInfo 中的 hStdInput,第二个代替 hStdOutput、hStdError,即标准输入、输出、错误句柄
使用 CreateProcess 执行子进程,这样建立的子进程输入和输出就被定向到管道中
父进程通过 ReadFile 读第二个管道来获得子进程的输出,通过 WriteFile 写第一个管道来将输入写到子进程
父进程可以通过 PeekNamedPipe 来查询子进程有没有输出
子进程结束后,要通过 CloseHandle 来关闭两个管道。
下面是具体的说明和定义:

1. 建立匿名管道使用 CreatePipe 原形如下:
BOOL CreatePipe(
PHANDLE hReadPipe, // address of variable for read handle
PHANDLE hWritePipe, // address of variable for write handle
LPSECURITY_ATTRIBUTES lpPipeAttributes, // pointer to security attributes
DWORD nSize // number of bytes reserved for pipe
);
当管道建立后,结构中指向的 hReadPipe 和 hWritePipe 可用来读写管道,当然由于匿名管道是单向的,你只能使用其中的一个句柄,参数中的 SECURITY_ATTRIBUTES 的结构必须填写,定义如下:typedef struct_SECURITY_ATTRIBUTES{
DWORD nLength: //定义以字节为单位的此结构的长度
LPVOID lpSecurityDescriptor; //指向控制这个对象共享的安全描述符,如果为NULL这个对象将被分配一个缺省的安全描述
BOOL bInheritHandle; //当一个新过程被创建时,定义其返回是否是继承的.供系统API函数使用.
}SECURITY_ATTRIBUTES;

2. 填写创建子进程用的 STARTUPINFO 结构,一般我们可以先用 GetStartupInfo 来填写一个缺省的结构,然后改动我们用得到的地方,它们是:
hStdInput -- 用其中一个管道的 hWritePipe 代替
hStdOutput、hStdError -- 用另一个管道的 hReadPipe 代替
dwFlags -- 设置为 STARTF_USESTDHANDLES or STARTF_USESHOWWINDOW 表示输入输出句柄及 wShowWindow 字段有效
wShowWindow -- 设置为 SW_HIDE,这样子进程执行时不显示窗口。
填写好以后,就可以用 CreateProcess 来执行子进程了。

3. 在程序中可以用 PeekNamedPipe 查询子进程有没有输出,原形如下:
OOL PeekNamedPipe(HANDLE hNamedPipe, // handle to pipe to copy from 
LPVOID lpBuffer, // pointer to data buffer
DWORD nBufferSize, // size, in bytes, of data buffer 
LPDWORD lpBytesRead, // pointer to number of bytes read 
LPDWORD lpTotalBytesAvail, // pointer to total number of bytes available 
LPDWORD lpBytesLeftThisMessage // pointer to unread bytes in this message );
我们可以将尝试读取 nBuffersize 大小的数据,然后可以通过返回的 BytesRead 得到管道中有多少数据,如果不等于零,则表示有数据可以读取。

4. 用 ReadFile 和 WriteFile 来读写管道,它们的参数是完全一样的,原形如下:
ReadFile or WriteFile(HANDLE hFile, // handle of file to read 在这里使用管道句柄
LPVOID lpBuffer, // address of buffer that receives data 缓冲区地址
DWORD nNumberOfBytesToRead, // number of bytes to read 准备读写的字节数
LPDWORD lpNumberOfBytesRead, // address of number of bytes read,实际读到的或写入的字节数
LPOVERLAPPED lpOverlapped // address of structure for data 在这里用 NULL);

5. 用 CloseHandle 关闭管道一和管道二的 hReadPipe和 hWritePipe 这四个句柄。

下面是一个演示DEMO,可以使用MEMO来制作一个控制台,所使用的技术就是管道

 procedure RunDosInMemo(Que:String;EnMemo:TMemo);
  const
     CUANTOBUFFER = 2000;
  var
    Seguridades         : TSecurityAttributes;
    PaLeer,PaEscribir   : THandle;
    start               : TStartUpInfo;
    ProcessInfo         : TProcessInformation;
    Buffer              : Pchar;
    BytesRead           : DWord;
    CuandoSale          : DWord;
  begin
    //安全描述 可以省略
    with Seguridades do
    begin
      nlength              := SizeOf(TSecurityAttributes);
      binherithandle       := true;
      lpsecuritydescriptor := nil;
    end;
 
    {Creamos el pipe...}
    if Createpipe (PaLeer, PaEscribir, @Seguridades, 0) then
    begin
      //申请缓冲
      Buffer  := AllocMem(CUANTOBUFFER + 1); 
   
      //创建STARTUPINFO
      FillChar(Start,Sizeof(Start),#0);
      start.cb          := SizeOf(start);
      start.hStdOutput  := PaEscribir;
      start.hStdInput   := PaLeer;
      start.dwFlags     := STARTF_USESTDHANDLES +
                           STARTF_USESHOWWINDOW;
      start.wShowWindow := SW_HIDE;
        
      //执行子进程 
      if CreateProcess(nil,
         PChar(Que),
         @Seguridades,
         @Seguridades,
         true,
         NORMAL_PRIORITY_CLASS,
         nil,
         nil,
         start,
         ProcessInfo)
      then
        begin
          {Espera a que termine la ejecucion}
          repeat
            //使用信号量技术来避免CPU时间片被抢占
            CuandoSale := WaitForSingleObject( ProcessInfo.hProcess,100);
            Application.ProcessMessages;
          until (CuandoSale <> WAIT_TIMEOUT);
          {Leemos la Pipe}
          repeat
            BytesRead := 0;
   
            {Llenamos un troncho de la pipe, igual a nuestro buffer}
            //执行标准输出
            ReadFile(PaLeer,Buffer[0],CUANTOBUFFER,BytesRead,nil);
            {La convertimos en una string terminada en cero}
            Buffer[BytesRead]:= #0;
            {Convertimos caracteres DOS a ANSI}
            OemToAnsi(Buffer,Buffer);
            EnMemo.Text := EnMemo.text + String(Buffer);
          until (BytesRead < CUANTOBUFFER);
        end;
      FreeMem(Buffer);
   
      //释放资源
      CloseHandle(ProcessInfo.hProcess);
      CloseHandle(ProcessInfo.hThread);
      CloseHandle(PaLeer);
      CloseHandle(PaEscribir);
    end;
  end;

 


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