第１２３章 メモリマップト・ファイル

今回はメモリマップト・ファイルをdllではなく普通の（？） プログラムで解説します。

まず、必要な関数から解説します。

HANDLE CreateFileMapping(
    HANDLE hFile,    // ファイルマッピングオブジェクトを作成する元のファイルハンドル
    LPSECURITY_ATTRIBUTES lpFileMappingAttributes,    // セキュリティ
    DWORD flProtect,    // ページ保護の指定
    DWORD dwMaximumSizeHigh,    // ４Ｇ以下のファイルはここを０にする  
    DWORD dwMaximumSizeLow,    // ファイルサイズの下位３２ビット 
    LPCTSTR lpName     // マッピングオブジェクトの名前

lpFileMappingAttributesはSECURITY_ATTRIBUTES構造体への ポインタを指定しますが、NULLにしておけばデフォルトのセキュリティになります。

flProtectはマッピングされるときのページ保護の指定です。
PAGE_READWRITEは読みとり、書き込みアクセスを許可します。
他の指定についてはヘルプを参照してください。

dwMaximumSizeHighはファイルマッピングオブジェクトのサイズの上位３２ビットです。 ４Ｇ以下のファイルでは０になります。

dwMaximumSizeLowはファイルマッピングオブジェクトのサイズの下位３２ビットです。 dwMaximumSizeHighとこの引数の両方を０にするとhFileで指定した ファイルのサイズと等しくなります。

lpNameにはマッピングオブジェクトの名前を指定します。すでに存在する 名前を付けてしまった場合はflProtectで指定した保護でそのマッピングオブジェクト へのアクセスがなされます。

戻り値は成功したときはマッピングオブジェクトへのハンドル、失敗したときは NULLが返されます。

さて、マッピングオブジェクトのハンドルを取得したならば次に ファイルの内容（ファイルビューなどといいます）をアドレス空間に MapViewOfFileでマッピングします。

LPVOID MapViewOfFile(
    HANDLE hFileMappingObject,    // ファイルマッピングオブジェクトのハンドル  
    DWORD dwDesiredAccess,    // アクセスモード
    DWORD dwFileOffsetHigh,    // マッピングするファイルのオフセット（上位３２ビット）
    DWORD dwFileOffsetLow,    // 同下位３２ビット 
    DWORD dwNumberOfBytesToMap     // マッピングするバイト数、０だとファイル全体 
   );

dwDesiredAccessはアクセスモードを指定します。
FILE_MAP_WRITEは読みとり、書き込みアクセスを指定します。
FILE_MAP_READは読みとり専用です。
FILE_MAP_ALL_ACCESSはFILE_MAP_WRITEと同じです。

dwFileOffsetHigh, dwFileOffsetLowはマッピングするファイルのオフセットを指定します。 要するにどこからマッピングするかです。ファイルの最初からならどちらも０です。

dwNumberOfBytesToMapにはマッピングするバイト数を指定します。０を指定すると ファイル全体をマッピングします。

成功したらマップビューの開始アドレスを取得できます。 実際にファイルを作らなかった場合はこのアドレスにデータをコピーします。

ファイルマッピングオブジェクトからデータを読み出すには、 OpenFileMapping関数でオブジェクトのオープンハンドルを取得して、 MapViewOfFileでマッピングをします。

HANDLE OpenFileMapping(
    DWORD dwDesiredAccess,// アクセスモード 
    BOOL bInheritHandle,// 継承の有無 
    LPCTSTR lpName // マッピングオブジェクトの名前
   );

bInheritHandleはプロセス作成時に新しいプロセスにハンドルを引き継ぐかどうか を指定します。

lpNameには、ファイルマッピングオブジェクトの名前を指定します。

不要になったオブジェクトハンドルはCloseHandle関数で閉じます。 また、マップビューはUnmapViewOfFileで解放します。

BOOL UnmapViewOfFile(
    LPCVOID lpBaseAddress // マップビュー開始アドレス 
   );    

メニューの「オプション」から「ファイルに書き込む」を 選択すると

メモリマップトファイルに書き込むデータ入力のためのダイアログボックスが出てきます。

「ファイルから読みだす」を選択するとデータが表示されます。 このプログラムを複数起動しておくとAから書き込んだデータも Bから読み出すことができます。

// memmap01.rcの一部

/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//
// Menu
//

MYMENU MENU DISCARDABLE 
BEGIN
    POPUP "ファイル(&F)"
    BEGIN
        MENUITEM "終了(&X)",                    IDM_END
    END
    POPUP "オプション(&O)"
    BEGIN
        MENUITEM "ファイルに書き込む(&W)",      IDM_WRITE
        MENUITEM "ファイルから読み出す(&R)",    IDM_READ
    END
END

/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//
// Dialog
//

MYDLG DIALOG DISCARDABLE  0, 0, 127, 93
STYLE DS_MODALFRAME | WS_POPUP | WS_CAPTION | WS_SYSMENU
CAPTION "メッセージ入力"
FONT 9, "ＭＳ Ｐゴシック"
BEGIN
    DEFPUSHBUTTON   "OK",IDOK,7,72,50,14
    PUSHBUTTON      "ｷｬﾝｾﾙ",IDCANCEL,70,72,50,14
    EDITTEXT        IDC_EDIT1,7,7,112,55,ES_MULTILINE | ES_AUTOVSCROLL | 
                    ES_AUTOHSCROLL | ES_WANTRETURN
END

//  memmap01.cpp

#define STRICT
#include <windows.h>
#include <windowsx.h>
#include "resource.h"

LRESULT CALLBACK WndProc(HWND, UINT, WPARAM, LPARAM);
LRESULT CALLBACK MyDlgProc(HWND, UINT, WPARAM, LPARAM);

BOOL InitApp(HINSTANCE);
BOOL InitInstance(HINSTANCE, int);

char szClassName[] = "memmap01";        //ウィンドウクラス
char szMessage[1024];  //メモリマップトファイルに書き込まれる文字列

int WINAPI WinMain(HINSTANCE hCurInst, HINSTANCE hPrevInst,
                   LPSTR lpsCmdLine, int nCmdShow)
{
    MSG msg;
    
    if (!InitApp(hCurInst))
        return FALSE;
    if (!InitInstance(hCurInst, nCmdShow)) 
        return FALSE;
    while (GetMessage(&msg, NULL, 0, 0)) {
        TranslateMessage(&msg);
        DispatchMessage(&msg);
    }
    return msg.wParam;
}

//ウィンドウ・クラスの登録

BOOL InitApp(HINSTANCE hInst)
{
    WNDCLASSEX wc;
    wc.cbSize = sizeof(WNDCLASSEX);
    wc.style = CS_HREDRAW | CS_VREDRAW;
    wc.lpfnWndProc = WndProc;    //プロシージャ名
    wc.cbClsExtra = 0;
    wc.cbWndExtra = 0;
    wc.hInstance = hInst;        //インスタンス
    wc.hIcon = LoadIcon(NULL, IDI_APPLICATION);
    wc.hCursor = LoadCursor(NULL, IDC_ARROW);
    wc.hbrBackground = (HBRUSH)GetStockObject(WHITE_BRUSH);
    wc.lpszMenuName = "MYMENU";    //メニュー名
    wc.lpszClassName = (LPCSTR)szClassName;
    wc.hIconSm = LoadIcon(NULL, IDI_APPLICATION);
    return (RegisterClassEx(&wc));
}

//ウィンドウの生成

BOOL InitInstance(HINSTANCE hInst, int nCmdShow)
{
    HWND hWnd;

    hWnd = CreateWindow(szClassName,
            "猫でもわかるメモリマップトファイル",//タイトルバーにこの名前が表示されます
            WS_OVERLAPPEDWINDOW,    //ウィンドウの種類
            CW_USEDEFAULT,    //Ｘ座標
            CW_USEDEFAULT,    //Ｙ座標
            260,//幅
            110,//高さ
            NULL,//親ウィンドウのハンドル、親を作るときはNULL
            NULL,//メニューハンドル、クラスメニューを使うときはNULL
            hInst,//インスタンスハンドル
            NULL);
    if (!hWnd)
        return FALSE;
    ShowWindow(hWnd, nCmdShow);
    UpdateWindow(hWnd);
    return TRUE;
}

//ウィンドウプロシージャ

LRESULT CALLBACK WndProc(HWND hWnd, UINT msg, WPARAM wp, LPARAM lp)
{
    int id;
    HANDLE hMapFile1, hMapFile2;
    static LPSTR lpMapAddress1, lpMapAddress2;
    HINSTANCE hInst;

    switch (msg) {
        case WM_COMMAND:
            switch (LOWORD(wp)) {
                case IDM_END:
                    SendMessage(hWnd, WM_CLOSE, 0, 0);
                    break;
                case IDM_WRITE:
                    hInst = (HINSTANCE)GetWindowLong(hWnd, GWL_HINSTANCE);
                    if(DialogBox(hInst, "MYDLG", hWnd, (DLGPROC)MyDlgProc) == IDOK) {
                        hMapFile1 = CreateFileMapping(
                            (HANDLE)0xFFFFFFFF, 
                            NULL,
                            PAGE_READWRITE,
                            0, 
                            1024,
                            "Kumei's Object");
                        if (!hMapFile1)
                            return -1;
                        lpMapAddress1 = (LPSTR)MapViewOfFile(hMapFile1,
                            FILE_MAP_ALL_ACCESS, 0, 0, 0);
                        if (lpMapAddress1 == NULL) {
                            MessageBox(hWnd, "MapViewOfFile失敗", "Error", MB_OK);
                            return -1;
                        }
                        strcpy(lpMapAddress1, szMessage);
                        if(CloseHandle(hMapFile1) == 0)
                            MessageBox(hWnd, "ハンドルのクローズ失敗", "Error", MB_OK);
                    }
                    break;
                case IDM_READ:
                    hMapFile2 = OpenFileMapping(FILE_MAP_ALL_ACCESS, FALSE, "Kumei's Object");
                    if (!hMapFile2) {
                        MessageBox(hWnd, "ファイルマッピングのオープン失敗",
                            "Error", MB_OK);
                        return -1;
                    }
                    lpMapAddress2 = (LPSTR)MapViewOfFile(hMapFile2,
                        FILE_MAP_ALL_ACCESS, 0, 0, 0);
                    if (lpMapAddress2 == NULL) {
                        MessageBox(hWnd, "MapViewOfFilw 失敗", "Error", MB_OK);
                        return -1;
                    }
                    MessageBox(hWnd, lpMapAddress2, "読み出し", MB_OK);
                    CloseHandle(hMapFile2);
                    break;
            }
            break;
        case WM_CLOSE:
            id = MessageBox(hWnd,
                "終了してもよいですか",
                "終了確認",
                MB_YESNO | MB_ICONQUESTION);
            if (id == IDYES) {
                DestroyWindow(hWnd);
            }
            break;
        case WM_DESTROY:
            if (lpMapAddress1) {
                if(UnmapViewOfFile(lpMapAddress1) == 0)
                    MessageBox(NULL, "失敗", "OK", MB_OK);
            }
            if (lpMapAddress2) {
                if (UnmapViewOfFile(lpMapAddress2) == 0)
                    MessageBox(NULL, "失敗", "OK", MB_OK);
            }
            PostQuitMessage(0);
            break;
        default:
            return (DefWindowProc(hWnd, msg, wp, lp));
    }
    return 0;
}

LRESULT CALLBACK MyDlgProc(HWND hDlg, UINT msg, WPARAM wp, LPARAM lp)
{
    switch (msg) {
        case WM_COMMAND:
            switch (LOWORD(wp)) {
                case IDOK:
                    Edit_GetText(GetDlgItem(hDlg, IDC_EDIT1),
                        szMessage, sizeof(szMessage));
                    EndDialog(hDlg, IDOK);
                    return TRUE;
                case IDCANCEL:
                    EndDialog(hDlg, IDCANCEL);
                    return TRUE;
            }
            break;
        default:
            return FALSE;
    }
    return FALSE;
}