😶 👩‍🎓 🏨 विंडोज प्रोग्रामिंग कठिनाइयों 🏗️ 🔄 👨🏻‍✈️

जब आप काफी जटिल परियोजनाओं के विकास में भाग लेते हैं, तो गलत कोड लिखना सरल है। पूरा रोड़ा यह है कि आप अपने सबसे जटिल हिस्सों में, परियोजना के सबसे गहरे कोनों में एक गलती की तलाश शुरू करते हैं। उसी समय, यह सिर में भी प्रवेश नहीं करता है कि सरल कोड, पूरे प्रोजेक्ट का आधार, काम नहीं कर सकता है: रूपरेखा।
इस पोस्ट में मैं उन दो समस्याओं का वर्णन करूँगा जिनका मैंने अभ्यास किया था: एक अन्य स्ट्रीम बनाने में असमर्थता और फ़ाइल का नाम बदलना। प्रोग्रामिंग भाषा का उपयोग किया: C / C ++।

एक धागा लें, डरो मत

तो, स्थिति पहले है।

यह देखते हुए : कार्यालय में किसी एक लैपटॉप पर (डेवलपर्स नहीं), जबकि प्रोग्राम चल रहा था, एक बिंदु पर CreateThread () फ़ंक्शन रिटर्न कोड के साथ काम करना बंद कर देता है “थ्रेड बनाने में विफल। इस आदेश को संसाधित करने के लिए पर्याप्त भंडारण उपलब्ध नहीं है। ”

यह ध्यान देने योग्य है कि जब यह त्रुटि हुई, तो कार्यक्षमता का एक महत्वपूर्ण हिस्सा लक्ष्य लैपटॉप पर काम नहीं करता था। जबकि सभी त्रुटियों को हल किया गया था और लॉग का उपयोग करके परिणाम को दूरस्थ रूप से जांचा गया था (लैपटॉप पर आईडीई को स्थापित करने और प्रोग्राम को डीबग करने की कोई संभावना नहीं थी), काफी लंबा समय बीत गया। और अब, केवल एक स्ट्रीम बनाने की समस्या थी।

जैसे ही यह स्पष्ट हो गया कि कार्यक्रम में इस कार्य के लिए पर्याप्त मेमोरी नहीं है (रिटर्न कोड को देखते हुए), चुड़ैल का शिकार शुरू हुआ: सभी जटिल पुस्तकालयों पर संदेह शुरू हो गया, जिसके कोड में शैतान अपना पैर तोड़ देगा। यह इस तथ्य से सुगम था कि जब प्रोग्राम ने GPU का उपयोग किया था, तो एक समस्या स्वयं प्रकट हुई थी। यदि केवल सीपीयू का उपयोग किया गया था, तो कोई समस्या नहीं थी।
स्वाभाविक रूप से, हमने लाइब्रेरी को ध्यान से देखना शुरू किया जो GPU के साथ काम प्रदान करता है। रास्ते में, मेमोरी रिसाव के कारण कई महत्वपूर्ण त्रुटियां पाई गईं और उन्हें ठीक किया गया। हालाँकि, इससे मूल समस्या हल नहीं हुई। वैसे भी एक बिंदु पर धाराएँ बनना बंद हो जाती हैं।

एक और रोड़ा यह था कि स्मृति समाप्त नहीं हुई थी! कार्य प्रबंधक ने दिखाया कि महत्वपूर्ण क्षण में कार्यक्रम में लगभग 220 एमबी का उपयोग किया गया था, जबकि लैपटॉप 8 जीबी रैम से लैस था।

लोड परीक्षण

यह पता चला कि यह समस्या स्वयं प्रकट हुई जब कार्यक्रम ने 90 से अधिक धागे बनाए। उन्होंने थ्रेड पूल पर पाप करना शुरू कर दिया: उन्होंने सोचा कि वह असीमित रूप से धागे बनाने लगे। यह एक समय में कार्यक्रम द्वारा बनाए गए थ्रेड्स की संख्या पर सीमा को हटाने, और 1000 थ्रेड्स को आवंटित करने, कहने के लिए तय किया गया था। डिबगिंग मशीन पर, पूरे हजार धागे एक धमाके के साथ बनाए गए थे, लेकिन लक्ष्य लैपटॉप पर और भी अधिक समस्याएं थीं: जीयूआई अलग होना शुरू हो गया।

लेकिन सभी आशा करते हैं कि समस्या का स्रोत सिसिन्टर्नल्स से टेस्टलिमिट प्रोग्राम द्वारा तोड़ दिया गया था: लक्ष्य लैपटॉप पर, समस्याओं के बिना इस परीक्षण कार्यक्रम ने 1000 धागे या अधिक बनाए। यहां तक कि आशा है कि हमारे कार्यक्रम में डिफ़ॉल्ट रूप से प्रत्येक थ्रेड को अधिक मेमोरी आवंटित की गई है, एक प्रकाश धुंध की तरह पिघल गया है। त्रुटि अभी भी हमारे कार्यक्रम में थी।

RTFM

हमने पहले ही यह सोचना शुरू कर दिया है कि यह समस्या विशेष रूप से लक्ष्य लैपटॉप के साथ जुड़ी हुई है और केवल एक विशिष्ट हार्डवेयर पर दिखाई देती है। हालांकि, यहां एक मिसफायर है: यदि आप एक नया उपयोगकर्ता बनाते हैं, तो इसके तहत हमारा कार्यक्रम बिना विफलताओं के काम करता है।

जब हाथ गिरने लगे, तब कर्मचारियों में से एक (umpteenth समय के लिए) ने MSDN पर CreateThread () पर मदद पढ़ी। और बस कास्केट खोला:
"यदि CreateThread का उपयोग करके बनाया गया एक धागा CRT कहता है, तो CRT कम-मेमोरी स्थितियों में प्रक्रिया को समाप्त कर सकता है ।" ( प्रमाण )

समाधान: CreateThread () के बजाय थ्रेड्स बनाने के लिए _beginthreadex () का उपयोग करें। यह "_beginthread vs CreateThread:" का उपयोग करने वाले विषय के साथ सहायता पृष्ठ पर टिप्पणी में भी लिखा गया था ?

मुझे तुरंत याद आया कि भारी एप्लिकेशन वास्तव में लक्ष्य लैपटॉप पर बदल गए, जो कम-मेमोरी स्थिति से मेल खाती है। थ्रेड पूल को _beginthreadex () और अंत में उपयोग करने के लिए फिर से लिखा गया है ... समस्या बनी हुई है। लेकिन ऐसा अक्सर प्रकट नहीं हुआ था। और सभी क्योंकि कार्यक्रम के कुछ हिस्सों में धागे मैन्युअल रूप से बनाए गए थे और पूल से नहीं लिए गए थे।
जब सभी कॉल CreateThread () को _beginthreadex () (तृतीय-पक्ष लाइब्रेरी में शामिल ) के लिए कॉल द्वारा प्रतिस्थापित किया गया था, तो समस्या को अंततः हल कर दिया गया था।

इस समस्या को हल करने में मुख्य कठिनाई यह थी कि एक विशिष्ट मशीन पर केवल एक निश्चित उपयोग के साथ समस्या का पुन: निर्माण किया गया था। उसी समय, हमारे सभी कोड परीक्षण बेकार हो गए, क्योंकि इस मामले में, ओएस पर लोड के अधिक अनुकरण की आवश्यकता थी।

क्या आप वाकई फ़ाइल का नाम बदलना चाहते हैं?

दूसरी स्थिति।

यह देखते हुए : कार्यक्रम के काम के अनिश्चित समय में, <फ़ाइल नाम> फ़ाइल को हटा दिए जाने के बाद, <फ़ाइल नाम> फ़ाइल रिटर्न के अस्तित्व की जाँच करने का कार्य सही है ।

सबसे पहले, हम एक फ़ाइल के अस्तित्व की जाँच के कार्य को देखते हैं:

bool exist( const wchar_t* filename ) { bool result = !_waccess( filename, 0 ); if( result ) { return true; } WIN32_FIND_DATAW attrs; HANDLE handle = FindFirstFileW( filename, &attrs ); if( handle == INVALID_HANDLE_VALUE ) { return false; } FindClose( handle ); return !!attrs.dwFileAttributes; }

पिछले उदाहरण में उत्पन्न CRT के साथ समस्या को याद करते हुए, मैं _waccess () फ़ंक्शन पर पाप करना शुरू करता हूं। हालाँकि, किसी फ़ाइल को बनाने / हटाने के लिए एक छोटा परीक्षण लिखने के बाद, यह स्पष्ट हो जाता है कि इसका उससे कोई लेना-देना नहीं है।

यह पता चला है कि _wremove () फ़ंक्शन का उपयोग करके फ़ाइल को हटा दिए जाने के बाद , FindFirstFileW () फ़ंक्शन अभी भी इस फ़ाइल की विशेषताओं को पा सकता है! यह पता चला है कि फ़ाइल विशेषताओं को हटाने के लिए NTFS फाइल सिस्टम ड्राइवर को कुछ गैर-शून्य समय की आवश्यकता है। इसलिए, अस्तित्व चेक फ़ंक्शन में फ़ाइल विशेषताओं के अस्तित्व पर भरोसा करना असंभव है।
ठीक है, कोई बात नहीं। बस इस विशेषता की जाँच को हटा दें।

अब मौजूद () फ़ंक्शन सही तरीके से काम करता है। क्या समस्या का समाधान हो गया है? वहाँ यह था!

मैं एक फ़ाइल नहीं बना सकता, बांका!

प्रारंभ में, समस्या निम्न एल्गोरिथम में थी:

फ़ाइल को नष्ट करें <dest_file>
फ़ाइल का नाम बदलें <source_file> से <dest_file>

अर्थात्, नाम बदलने का कार्य: इसमें मौजूद () फ़ंक्शन का नामकरण शुरू होने से पहले ऊपर वर्णित था। सुधार के बाद, एल्गोरिथ्म सही ढंग से काम करना शुरू कर दिया। कोड के इस टुकड़े के लिए परीक्षण इस तरह देखा:

 void test() { const wchar_t firstName[] = "alice.txt"; const wchar_t secondName[] = "bob.txt"; int mode = _S_IREAD | _S_IWRITE; //    int handle = _wcreat( firstName, mode ); ::close( handle ); //    handle = _wcreat( secondName, mode ); ::close( handle ); while( true ) { //    _wremove( secondName ); // ,    assert( !exist( secondName ) ); //      _wrename( firstName, secondName ); //    _wrename( secondName, firstName ); //    handle = _wcreat( secondName, mode ); ::close( handle ); } }

हालाँकि, प्रारंभिक परीक्षण इस तरह देखा गया:

 void test() { const wchar_t fileName[] = "test.txt"; int mode = _S_IREAD | _S_IWRITE; while( true ) { //   int handle = _wcreat( fileName, mode ); ::close( handle ); // ,    assert( exist( fileName ) ); //   _wremove( fileName ); // ,    assert( !exist( fileName )); } }

इसलिए, शुरुआत में, मौजूद () फ़ंक्शन ने गलत तरीके से काम किया: समय के साथ, एक फ़ाइल के अभाव की जाँच करने से गलत परिणाम उत्पन्न हुआ। हमने अनुरोधित फ़ाइल की विशेषताओं के लिए चेक को हटाकर इसे ठीक किया। और फिर _wcreat () फ़ंक्शन विफल होने लगा! लूप के 800 वें पुनरावृत्ति (या पहले भी) के बाद, यह एक त्रुटि के साथ समाप्त हो गया ...

_Wcreat () CreateFile () पर एक आवरण के रूप में जाना जाता है। तो त्रुटि के समय, अंतिम फ़ंक्शन रिटर्न कोड "ACCESS_DENIED" के साथ समाप्त हो गया! यह है कि इस तथ्य के बावजूद कि हमने फ़ाइल को हटाने के लिए सिस्टम को बताया और यहां तक कि जाँच की कि कोई और फ़ाइल नहीं थी, वास्तव में, फ़ाइल सिस्टम ड्राइवर ने अभी भी फ़ाइल को हटा दिया है। इसलिए उपयोग से इनकार।

समाधान: हमने उसे नहीं ढूंढा क्योंकि एक वास्तविक परियोजना में एक ही फ़ाइल बनाने / हटाने के साथ समान स्थिति नहीं थी, हमने गलती करने का फैसला किया। यह उल्लेखनीय है कि इस स्थिति में, MoveFile () सही तरीके से काम करता है, अर्थात। हटाए गए किसी तृतीय-पक्ष फ़ाइल का नाम बदल सकते हैं!
इस स्थिति का एक और समाधान: एंटीवायरस और / या अन्य प्रोग्राम को बंद करें जो बनाई गई फ़ाइल तक पहुंच का अनुरोध कर सकते हैं।

उपसंहार

मुझे विभिन्न एल्गोरिथम समस्याओं का कार्यक्रम और हल करना पसंद है। लेकिन कैसे, हालांकि, कार्यक्रम में समस्या को हल करना मुश्किल है जब ओएस ही छोटी गाड़ी है! खैर, ओएस नहीं, लेकिन पुस्तकालयों और ड्राइवरों के लिए। और ऐसे क्षणों में जब आप इस तरह की त्रुटियों को देखते हैं, केवल एक ही तस्वीर दिमाग में आती है:

संदर्भ

अगर किसी को अन्य दिलचस्प मामलों के बारे में पढ़ने में दिलचस्पी है, तो यहां एक अच्छा ब्लॉग है (लिंक के लिए unkinddragon का धन्यवाद):
blogs.msdn.com/b/oldnewthing

संदर्भ:
रिक्टर जे। ”विंडोज। विंडोज के 64-बिट संस्करण की विशिष्टताओं को ध्यान में रखते हुए प्रभावी Win32- अनुप्रयोगों का निर्माण »
मार्क रोसिनोविच, डेविड सोलोमन, एलेक्स आयनस्कु "विंडोज इंटरनल्स (5 वां संस्करण)"

UPD 1: अगर किसी को दिलचस्पी है, तो यहां मेरा परीक्षण है:

परीक्षण स्रोत

 #include "sys/stat.h" #include "stdio.h" #include "io.h" #include "Windows.h" #include "Share.h" #include "fcntl.h" #include "assert.h" bool createFile( const wchar_t* fileName ) { int mode = _S_IREAD | _S_IWRITE; int handle = _wcreat( fileName, mode ); if( handle == -1 ) { printf( "_wcreat failed with error code %u\n", errno ); } else { _close( handle ); } return handle != -1; } bool createFileSafe( const wchar_t* fileName ) { int operMode = _O_CREAT; int sharMode = _SH_DENYNO; int permMode = _S_IREAD | _S_IWRITE; int handle = 0; errno_t error = _wsopen_s( &handle, fileName, operMode, sharMode, permMode ); if( handle == -1 ) { printf( "_wsopen_s failed with error code %u\n", errno ); } else { _close( handle ); } return handle != -1; } bool deleteFile( const wchar_t* fileName ) { int result = _wremove( fileName ); if( result == -1 ) { printf( "_wremove failed with error code %u\n", errno ); } return !result; } bool renameFile( const wchar_t* src, const wchar_t* dst ) { int result = _wrename( src, dst ); if( result ) { printf( "_wrename failed with error code %u\n", errno ); } return !result; } bool exist( const wchar_t* fileName ) { int mode = 0; int result = _waccess( fileName, mode ); return !result; } void testCreateFile() { printf( "Testing _wcreate()...\n" ); const wchar_t testFileName[] = L"test.txt"; int iteration = 1; while( true ) { bool result = createFile( testFileName ); if( !result ) { printf( "Iteration = %d", iteration ); break; } assert( exist( testFileName ) ); result = deleteFile( testFileName ); if( !result ) { printf( "Iteration = %d", iteration ); break; } assert( !exist( testFileName ) ); ++iteration; } printf( "\n\n" ); } void testCreateFileSafe() { printf( "Testing _wsopen_s()...\n" ); const wchar_t testFileName[] = L"test_safe.txt"; int iteration = 1; while( true ) { bool result = createFileSafe( testFileName ); if( !result ) { printf( "Iteration = %d", iteration ); break; } assert( exist( testFileName ) ); result = deleteFile( testFileName ); if( !result ) { printf( "Iteration = %d", iteration ); break; } assert( !exist( testFileName ) ); ++iteration; } printf( "\n\n" ); } void testRenameFile() { printf( "Testing _wrename()...\n" ); const wchar_t firstName[] = L"first.txt"; const wchar_t secondName[] = L"second.txt"; createFileSafe( firstName ); createFileSafe( secondName ); int iteration = 1; while( true ) { assert( exist( firstName ) ); assert( exist( secondName ) ); bool result = deleteFile( secondName ); if( !result ) { printf( "Iteration = %d", iteration ); break; } assert( !exist( secondName ) ); result = renameFile( firstName, secondName ); if( !result ) { printf( "Iteration = %d", iteration ); break; } assert( exist( !firstName ) ); assert( exist( secondName ) ); result = renameFile( secondName, firstName ); if( !result ) { printf( "Iteration = %d", iteration ); break; } assert( exist( firstName ) ); assert( !exist( secondName ) ); result = createFileSafe( secondName ); if( !result ) { printf( "Iteration = %d", iteration ); break; } ++iteration; } printf( "\n\n" ); } int main( int argc, const char argv[] ) { testCreateFile(); testCreateFileSafe(); testRenameFile(); return 0; }

परीक्षण के परिणामों के अनुसार, मैं कह सकता हूं कि मेरे लैपटॉप पर दूसरी स्थिति को पुन: उत्पन्न किया जाता है। एंटीवायरस से: विंडोज सिक्योरिटी एसेंशियल।

UPD 2: स्थिति 2 को टाला जा सकता है यदि आप एंटीवायरस और / या अन्य प्रोग्राम को निष्क्रिय कर देते हैं जो निर्मित फ़ाइल तक पहुंच का अनुरोध कर सकते हैं (इस निर्णय को इंगित करने के लिए समुदाय के लिए धन्यवाद)।

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