操作系统实现之路-文件读取

文件打开之后，即可调用ReadFile、WriteFile等函数，对文件进行读写等操作了。下面以文件读取为例，详细介绍这个过程。写文件的过程与此类似，不再赘述。

首先看ReadFile函数的源代码，这个函数比CreateFile简单得多：

ReadFile的实现思路很简单，就是进一步调用文件系统驱动程序的DeviceRead函数。但复杂的地方在于，ReadFile需要做一下适配。设备驱动程序在实现的时候，可以设定一个最大读取尺寸和一个块尺寸。最大读取尺寸是一次DeviceRead调用能够读取的最大尺寸，而块尺寸则要求每次读取的时候，读取尺寸值必须是块尺寸的整数倍。这样可方便驱动程序的实现，比如针对文件来说，可以设置最大读取尺寸为16KB，块尺寸为4KB。这样在实现的时候，只需要有一个16KB的全局缓冲区和一个4KB的块缓冲区即可。无需考虑用户读取尺寸变化的情形。(www.xing528.com)

而ReadFile则需要考虑用户读取尺寸变化的情形，把任何尺寸的读取请求，转换为按照最大读取尺寸和块尺寸要求的读取操作。针对大于最大读取尺寸的情形，ReadFile需要分开多次进行读取。而如果读取的尺寸不是块尺寸的整数倍，ReadFile也要以块尺寸为单位调用DeviceRead函数，调用完成后，只复制相关的内容到用户缓冲区。

接下来就是文件驱动程序的工作了。文件驱动程序需要实现DeviceRead函数，完成对实际文件的读取。在实现的时候，必须遵循设备驱动程序实现规范。实际上，DeviceRead函数的大部分工作，是按照文件系统的规范，对文件进行操作。比如对FAT32来说，DeviceRead函数需要通过读取文件分配表，获得待读取内容所在的cluster号，然后调用DeviceReadSector函数，发起真正的读取操作。具体的实现过程比较复杂，在此就不详细陈述代码了。在读者对FAT32文件系统规范熟悉的情况下，代码很容易阅读。