Книга: Системное программирование в среде Windows

Стандартные устройства и консольный ввод/вывод

Стандартные устройства и консольный ввод/вывод

Как и в UNIX, в Windows предусмотрены три стандартных устройства, предназначенные, соответственно, для ввода данных (input), вывода данных (output) и вывода сообщений об ошибках (error). В UNIX для этих устройств используются известные системе значения дескрипторов файлов (0, 1 и 2), однако в Windows доступ к стандартным устройствам осуществляется с помощью дескрипторов типа HANDLE, для получения которых предоставляется специальная функция.

HANDLE GetStdHandle(DWORD nStdHandle)

Возвращаемое значение: в случае успешного выполнения — действительный дескриптор, иначе — значение INVALID_HANDLE_VALUE.

Параметры

Параметр nStdHandle должен принимать одно из следующих значений:

• STD_INPUT_HANDLE
• STD_OUTPUT_HANDLE
• STD_ERROR_HANDLE

В качестве стандартных устройств обычно назначаются консоль и клавиатура. Стандартный ввод/вывод можно перенаправлять на другие устройства.

Вызов функции GetStdHandle не приводит к созданию новых или дублированию существующих дескрипторов стандартных устройств. Последовательные вызовы с указанием в качестве аргумента одного и того же устройства будут возвращать одно и то же значение дескриптора. Закрытие дескриптора стандартного устройства делает это устройство недоступным для дальнейшего использования. По этой причине в примерах ниже мы будем часто открывать дескриптор стандартного устройства, но не закрывать его. 

BOOL SetStdHandle(DWORD nStdHandle, HANDLE hHandle)

Возвращаемое значение: в случае успешного выполнения — TRUE, иначе — FALSE. 

Параметры

Допустимые значения параметра nStdHandle функции SetStdHandle являются теми же, что и в случае функции GetStdHandle. Параметр hHandle указывает открытый файл, который назначается в качестве стандартного устройства.

Одним из методов перенаправления стандартного ввода/вывода является последовательный вызов функций SetStdHandle и GetStdHandle. Полученный в результате этого дескриптор используется в последующих операциях ввода/ вывода.

Для указания путей доступа к консольному вводу (клавиатуре) и консольному выводу предусмотрены два зарезервированных имени: "CONIN$" и "CONOUT$". Роль стандартных устройств ввода, вывода и вывода ошибок первоначально отводится консоли. Однако консоль можно использовать даже после того, как операции ввода/вывода, требующие применения стандартных устройств, будут перенаправлены; для этого требуется лишь открыть дескрипторы для файлов "CONIN$" и "CONOUT$", вызвав функцию CreateFile. 

В UNIX стандартный ввод/вывод может быть перенаправлен одним из трех способов (см. [40], стр. 61—64).

Первый метод является косвенным и основывается на том, что функция dup возвращает дескриптор файла с наименьшим доступным номером. Предположим, вы хотите переназначить стандартный ввод (файловый дескриптор 0) открытому файлу, описанному как fd_redirect. Тогда можно записать следующий код:

close (STDIN_FILENO);
dup (fd_redirect);

Во втором методе используется функция dup2, а третий метод предполагает вызов замысловатой перегруженной функции fcntl с использованием в качестве параметра значения F_DUPFD.

Операции консольного ввода/вывода могут выполняться с помощью функций ReadFile и WriteFile, но проще использовать предназначенные специально для этого функции консоли ReadConsole и WriteConsole. Основное преимущество этих функций заключается в том, что они манипулируют не байтами, а обобщенными символами (TCHAR), и, кроме того, обрабатывают символы в соответствии с текущими режимами консоли, которые устанавливаются функцией SetConsoleMode. 

BOOL SetConsoleMode(HANDLE hConsoleHandle, DWORD fdevMode)

Возвращаемое значение: тогда, и только тогда, когда функция завершается успешно — TRUE, иначе — FALSE. 

Параметры

hConsoleHandle — дескриптор буфера ввода консоли или буфера дисплея, который должен быть создан с правами доступа GENERIC_WRITE, даже если устройство предназначено только для ввода информации.

Параметр fdevMode задает способ обработки символов. В имени каждого из его флагов содержится компонент, указывающий, к чему относится данный флаг— к вводу (input) или выводу (output). Ниже перечислены пять обычно используемых флагов, причем все они устанавливаются по умолчанию.

• ENABLE_LINE_INPUT — возврат из функции чтения (ReadConsole) происходит только после считывания символа возврата каретки.

• ENABLE_ECHO_INPUT — эхо-отображение вводимых символов на экране.

• ENABLE_PROCESSED_INPUT — установка этого флага приводит к обработке системой управляющих символов возврата на одну позицию, возврата каретки и перехода на новую строку.

• ENABLE_PROCESSED_OUTPUT — установка этого флага приводит к обработке системой управляющих символов возврата на одну позицию, табуляции, подачи звукового сигнала, возврата каретки и перехода на новую строку.

• ENABLE_WRAP_AT_EOL_OUTPUT — переход на следующую строку экрана как при обычном выводе символов, так и при их эхо-отображении в процессе ввода.

В случае неудачного завершения функции SetConsoleMode текущий режим остается неизменным, и функция возвращает значение FALSE. Как обычно, для получения номера ошибки следует воспользоваться функцией GetLastError.

Функции ReadConsole и WriteConsole аналогичны функциям ReadFile и WriteFile. 

BOOL ReadConsole(HANDLE hConsoleInput, LPVOID lpBuffer, DWORD cchToRead, LPDWORD lpcchRead, LPVOID lpReserved)

Возвращаемое значение: тогда, и только тогда, когда функция завершается успешно — TRUE, иначе — FALSE.

Параметры у этой функции почти те же, что и у функции ReadFile. Значения обоих параметров, связанных с количеством подлежащих считыванию (cchToRead) и фактически считанных (lpcchRead) символов, выражаются в терминах обобщенных символов, а не байтов, а значение параметра lpReserved должно быть равным NULL. Как и во всех остальных подобных случаях, никогда не используйте для собственных нужд зарезервированные поля, аналогичные lpReserved, которые встречаются в некоторых функциях. Параметры функции WriteConsole имеют тот же смысл и не нуждаются в дополнительных пояснениях. В очередном примере будет проиллюстрировано применение функций Read-Console и WriteConsole, и, кроме того, будет показано, как использовать возможности управления режимом консоли.

Любому процессу в каждый момент времени может быть назначена только одна консоль. Приложениям того типа, с которым мы имели дело до сих пор, консоль передается обычно на стадии инициализации. Однако в целом ряде других случаев, например, в случае серверных или GUI-приложений, у вас может возникнуть необходимость в получении отдельной консоли, на которую можно было бы выводить информацию о состоянии программы или отладочную информацию. Для этих целей можно воспользоваться двумя простыми функциями, не имеющими параметров. 

BOOL FreeConsole(VOID)
BOOL AllocConsole(VOID) 

Функция FreeConsole отключает процесс от его консоли, тогда как функция AllocConsole создает новую консоль, ассоциированную с дескрипторами стандартного ввода информации, стандартного вывода информации и стандартного вывода сообщений об ошибках, принадлежащими данному процессу. Если консоль у процесса уже имеется, функция AllocConsole завершится с ошибкой; чтобы избежать этого, следует предварительно вызывать функцию FreeConsole.

Примечание

GUI-приложения Windows не имеют консоли по умолчанию и должны получить ее, прежде чем смогут воспользоваться функциями WriteConsole или printf для вывода на консоль. Процессы на стороне сервера также могут не иметь консоли. О том, как создать процесс без консоли, рассказано в главе 6. 

Имеется также множество других функций консольного ввода/вывода, предназначенных для установки позиции курсора, а также задания атрибутов выводимых символов (например, цвета) и так далее. Принятый в данной книге подход состоит в том, чтобы использовать лишь те функции, которые необходимы для создания примеров работоспособных программ, поэтому углубляться больше, чем это необходимо, в пользовательские интерфейсы мы не будем. После того как вы разберете примеры, для вас не составит большого труда изучить дополнительные функции, воспользовавшись справочными материалами. 

Исторически сложилось так, что ОС Windows ориентирована на использование терминалов или консолей в меньшей степени, чем UNIX, и не полностью воспроизводит функциональные средства UNIX, поддерживающие работу с терминалами. В книге [40] одна из глав посвящена рассмотрению обеспечиваемых UNIX возможностей терминального ввода/вывода (глава 11), а другая — псевдотерминалам (глава 19).

Разумеется, работа в Windows почти всегда ведется с использованием мощных графических интерфейсов, поддерживающих мышь и ввод с клавиатуры. Несмотря на то что рассмотрение GUI выходит за рамки данной книги, все, что мы здесь обсуждаем, будет работать и в GUI-приложениях.

Оглавление книги

Оглавление статьи/книги
Похожие страницы

Генерация: 0.086. Запросов К БД/Cache: 0 / 0
поделиться
Вверх Вниз