Windows 2000系統編程——進程的創建
1 引言
新一代操作系統—— Windows 2000 是一個具有完整功能的環境,與其他操作系統相比完成同樣的任務 Windows 2000 更出色。編程人員要編寫系統層次應用程序和用戶應用程序掌握 Windows 2000 中的進程管理至關重要。下面對 Windows 2000 進程的創建作詳細論述。以便使讀者從中掌握 Windows 2000 的特性,編寫更有效和更有用的程序。
2 使用 WinExec 命令
⑴ 函數原型:
UINT Win Exec(LPCSTR lpCmdLine, UINT uCmdShow);
⑵ 參數:
lpCmdLine :指向一個空結束的字符串,串中包含將要執行的應用程序的命令行(文件名加上可選參數)。
uCmdShow :定義 Windows 應用程序的窗口如何顯示,并為 CreateProcess 函數提供 STARTUPINFO 參數的 wShowWindow 成員的值。
⑶ 返回值:
若函數調用成功,則返回值大于 31 。若函數調用失敗,則返回值為下列之一:
① 0 :系統內存或資源已耗盡。
② ERROR_BAD_FORMAT : EXE 文件無效(非 Win32.EXE 或 .EXE 影像錯誤)。
③ ERROR_FILE_NOT_FOUND :指定的文件未找到。
④ ERROR_PATH_NOT_FOUND :指定的路徑未找到。
雖然 Microsoft 認為 WinExec 已過時,但是在許多時候,簡單的 WinExec 函數仍是運行新程序的最好方式。簡單地傳送作為第一個參數的命令行,還需要決定如何顯示程序(該程序也許會忽視它)的第二個參數。通常,將其設置為 SW_SHOW ,也可嘗試 SW_MINIMIZED 或 SW_MAXIMIZED 。 WinExec 不允許用 CreateProcess 獲得的所有選項,而它的確簡單。
3 使用 ShellExecute 命令
⑴ 函數原型:
HINSTANCE ShellExecute(HWND hwnd, LPCTSTR lpOperation, LPCTSTR lpFile, LPCTSTR lpParameters, LPCTSTR lpDirectory, INT nShowCmd);
⑵ 參數:
hwnd :指向父窗口的窗口句柄。此窗口接收應用程序產生的任何信息框。
lpOperation :一個空結束的字符串地址,此字符串指定要執行的操作。下面的操作字符串是有效的:
'open'
此函數打開由參數 lpFile 指定的文件,此文件可以是一個可執行文件或文檔文件,也可是一個文件夾。
'print'
此函數打印由參數 lpFile 指定的文件,此文件應是一個文檔文件,假如此文件是一個可執行文件,則打開此文件。
'explore'
此函數搜索由參數 lpFile 指定的文件夾,此文件應是一個文檔文件,
此參數可以為空。這種情況下,函數用于打開由參數 lpFile 指定的文件。
lpFile :一個空結束的字符串地址,此字符串指定要打開或打印的文件或者是要打開或搜索的文件夾。
lpParameters :假如參數 lpFile 指定一個可執行文件, lpParameters 則是一個空結束的字符串地址,此字符串指定要傳遞給應用程序的參數。假如 lpFile 指定一個文檔文件, lpParameters 應為空。
lpDirectory :一個空結束的字符串地址,此字符串指定默認目錄。
nShowCmd :假如 lpFile 指定一個可執行文件, nShowCmd 表明應用程序打開時如何顯示。假如 lpFile 指定一個文檔文件, nShowCmd 應為空。
⑶ 返回值:
若函數調用成功,則返回值大于 32 ,否則為一個小于等于 32 的錯誤值。
說明:可以用此函數打開或搜索一個外殼文件夾。打開文件夾可用下面任何一種形式:
ShellExecute(handle, NULL, path_to_folder, NULL, NULL, SW_SHOWNORMAL);或
ShellExecute(handle, 'open', path_to_folder, NULL, NULL, SW_SHOWNORMAL); 搜索文件夾,可用如下形式 ShellExecute(handle, 'explore', path_to_folder, NULL, NULL, SW_SHOWNORMAL);ShellExecute 命令雖已過時但易于得到。該命令向命令解釋程序提出打開、瀏覽或打印文檔或文件夾的請求,雖然可以用 ShellExecute 運行程序,但通常只發送文檔名,而命令解釋程序則決定要運行那個程序。另外在打開目錄文件夾時, ShellExecute 命令非常有用。
⑷ 程序示例
下面通過一個例子來說名 WinExec 和 ShellExecute 的使用。下面程序有控制臺程序示例,其使用兩種不同的方法,打開文本文件。下面程序使用 WinExec ,并明確指定使用記事本程序。然后,使用 ShellExecute, 打開文本文件。
程序清單
#include <windows.h>
#include <iostream.h>
void main(int argc,char *argv[])
{
cout<<”Opening with WinExecn”;
if (WinExec(“notepad readme.txt”,SH_SHOW)<32)
MessagBox(NULL,”Can't WinExec”,NULL,MB_OK);
cout<<”Press Entern”;
MessagBox(NULL,”Press OK to continue”,”Progrm Launched”,MB_OK);
cout<<”Opening with ShellExecuten”;
if (ShellExecute (NULL,”open”,
”readme.txt”,NULL,NULL,SW_SHOW)<(HANDLE) 32)
MessagBox(NULL,”Can't ShellExecuten”,NULL,MB_OK);
}
4 使用 CreateProcess 命令
⑴ 函數原型:
BOOL CreateProcess(
LPCTSTR lpApplicationName ,
LPTSTR lpCommandLine ,
LPSECURITY_ATTRIBUTES lpProcessAttributes ,
LPSECURITY_ATTRIBUTES lpThreadAttributes ,
BOOL bInheritHandles ,
DWord dwCreationFlags ,
LPVOID lpEnvironment ,
LPCTSTR lpCurrentDirectory ,
LPSTARTUPINFO lpStartupInfo ,
LPPROCESS_INFORMATION lpProcessInformation
);
⑵ 參數:
lpApplicationName :指向一個以空結尾的串,他指定了要執行的模塊
lpCommandLine :指向一個以空結尾的串,該串定義了要執行的命令行。
lpProcessAttributes :指向一個 SECURITY_ATTRIBUTES 結構,該結構決定了返回的句柄是否可被子進程繼承。
lpThreadAttributes :指向一個 SECURITY_ATTRIBUTES 結構,該結構決定了返回的句柄是否可被子進程繼承。
bInheritHandles , : 表明新進程是否從調用進程繼承句柄。
dwCreationFlags : 定義控制優先類和進程創建的附加標志。
lpEnvironment :指向一個新進程的環境塊。
lpCurrentDirectory :指向一個以空結尾的串,該串定義了子進程的當前驅動器和當前目錄。
lpStartupInfo :指向一個 STARTUPINFO 結構,該結構定義了新進程的主窗口將如何顯示。
lpProcessInformation : 指向 PROCESS_INFORMATION 結構,該結構接受關于新進程的表示信息。
⑶ 返回值:
若函數調用成功,則返回值不為 0 ;若函數調用失敗,返回值為 0 。
ShellExecute 和 WinExec 命令用于簡單的作業。如果要完全控制一個新進程,就必須調用 CreateProcess 。
在上述參數中,參數 lpStartupInfo 是 STARTUPINFO 結構。可以用來設置控臺的標題,新窗口的的初始大小和位置,及重定向標準輸入和輸出。新程序通常可以忽略多數這些數據項,如果選擇那樣做的話。可以規定該結構體中的標志,已表明要設置的數據段。有時,不想設置任何信息,也必須傳遞一個有效的指針給空結構(確定設置大小到 cb ,及設置 dwFlags 成員為 0 )。參數 lpProcessInformation 返回進程和線程句柄,還包括進程和線程 ID 。這些句柄擁有在參數 lpProcessAttributes 和 lpThreadAttributes 中規定的訪問。
要注意,針對 CreateProcess 的一些參數對控制臺應用程序是特定的,而其它參數則對各種應用程序有用。大多數情況下,并不一定要填入 STARTUPINFO 結構,但無論如何必須提供它。其返回值是布爾型的,而真正感興趣的返回值發生于作為參數傳送的結構中( PROCESS_INFORMATION )。 CreateProcess 返回該結構中的進程 ID 及其句柄,以及初始線程 ID 及其句柄。可以將 ID 發送到其它進程,或使用句柄來控制新進程。
⑷ 相關命令
給定進程句柄,就可以用相關命令來控制進程。下面我們討論進程結束的確定,進程結束的確定有以下幾種方法:
① 調用 GetExitCodeProcess
命令 GetExitCodeProcess 既能返回 STILL_ACTIVE ,也能返回進程退出值(如果進程結束時)返回值需要一個指針,其指向命令填充的變量。
② 調用 WaitForSingleObject
WaitForSingleObject 的目的是要確定句柄是否處于發送信號的狀態。當進程結束時,進程句柄發出信號。當調用 WaitForSingleObject 時,就規定進程句柄和超時值,如果超時為 0 ,則該命令就立刻返回,且能夠確定進程的狀態。如果超時是常數 INFINITE ,則命令就不返回,直到目標進程退出為止。當然,還可以規定超時值,其導致該命令等待要結束的進程一段時間。如果進程在超時屆滿前結束,該命令就返回,并指出句柄在發射信號狀態。否則,就返回一個負值。不管句柄在何種狀態, WaitForSingleObject 將成功返回,沒有錯誤發生。要確定進程的狀態,就必須比較返回值為 WAIT_OBJECT_0 (已發信號的)和 WAIT_TIMEOUT (未發信號的)。真正的錯誤返回值為 WAIT_FAILED 。另外可能的返回值是 WAIT_ABANDONED ,是不會看到何時處理進程。要等待一個進程,就必須帶有 SYNCHRONIZE 特權的打開局柄。
這里要注意,進程 ID 與進程句柄不同。不能簡單地在進程之間傳送句柄,這意味著除非有句柄,否則不能從外部進程直接操縱一個進程。不過 OpenProcess 命令將允許任何程序(有足夠的安全特權)將進程標示符(可以用來于其它進程通信)變換為進程句柄。通過調用 GetCurrentProcessId ,還可以了解當前進程標示符。如果要想與其他無關的進程共享,以使能夠打開進程句柄,這是非常有用的。但調用 OpenProcess 時,可以請求對進程的訪問。對每種進程的訪問,也許有或也許沒有訪問要打開進程的安全性,于是試圖請求是僅僅需要的。例如,如果要了解進程的返回代碼,就需要 PROCESS_QUERY_INFORMATION 的訪問。要終止進程,就必須有 PROCESS_TERMINATE 的訪問。
⑸ 程序示例
下面通過一個例子來說名 CreateProcess 和相關命令的使用。下面程序是兩個簡單的控制臺應用程序,第一個程序( MASTER )運行第二個程序( SLAVE ) , 并進入睡眠。 SLAVE 程序從命令行讀取源程序的進程 ID(PID), 并等待 MASTER 程序終止。這些程序說明了以下幾個重要技術:
l 使用 CreateProcess
l 使用 OpenProcess
l 使用 WaitForSingleObject
程序清單 MASTER 程序
#include <windows.h>
#include <iostream.h>
#include <stdio.h>
#include <string.h>
void main(int argc,char *argv[])
{
char cmd[128];
if (argc!=1)
strcpy(cmd,argv[1]);
else
strcpy(cmd,”slave.exe”);
int pid=GetCurrentProcessId();
sprintf(cmd+strlen(cmd),” %d”,pid);
cout<<”Master: Starting:”<<cmd<<”n”);
cout.flush();
STARTUPINFO info;
memset(&info,0,sizeof(info));
info.cb=sizeof(info);
PROCESS_INFORMATION pinfo;
If(!CreateProcess(NULL,cmd,NULL,NULL,FALSE<NORMAL_PRIORITY_CLASS,NULL,NULL,&info,&pinfo))
{
c out<<”Master:Slave process did not startn”;
c out<<” Master:Try naming slave process on the command linen”;
}
cout<<”Master:Sleepingn”;
cout.flush();
Sleep(15000);
Cout<<”Master:Exitingn”;
exit(0);
}
程序清單 SLAVE 程序
#include <window.h>
#include <iostream.h>
#include <stdio.h>
void main(int argc,char *argv[])
{
if (argc!=2)
{
cout<<”Slave:Please rrun MASTER.EXE instead.n”;
exit(1);
}
int pid=atoi(argv[1]);
HANDLE process=OpenProcess(PROCESS_QUERY_INFORMATION|SYNCHRONIZE,FALSE,pid);
if (!process) cot<<”Slave:Error opening processn”;
cout<<”Slave :Waiting for master to finishn”;
cout.flush();
if (WaitForSingleObject(process,INFINITE)==STAUTE_WAIT_0)
cout<<”Slave:Master completedn”;
else
cout<<”Slave:Unexpected errorn”;
exit(0);
}
5 小結:
通過本文介紹,讀者應能掌握 Windows 2000 進程的創建,了解 Windows 2000 進程的控制。
參考文獻
1 《新編 WINDOWS API 參考大全》朱友芹 主編 ………… 電子工業出版社, 2000 。
2 《 Windows 2000 系統編程》 ( 美 ) AI Williams 著 鈕文良等譯 … 機械工業出版社, 2001 。
