TransmitFile函数的简单使用

简述

TransmitFile是一个扩展的 API，它允许在套接字连接上发送一个打开的文件。这使得应用程序可以避免亲自打开文件，重复地在文件执行读入操作，再将读入的那块数据写入套接字。相反，已打开的文件的句柄和套接字连接一起给出的，在套接字上，文件数据的读入和发送都在模式下进行。这就避免了多次的用户/内核模式切换。与linux的sendfile函数类似。

TransmitFile通过已经连接的SOCKET句柄传输文件，使用操作系统的缓冲管理器来接收数据并提供高质量的文件传输。

https://msdn.microsoft.com/en-us/library/windows/desktop/ms740565(v=vs.85).aspx

参数

• hSocket
  
  一个连接的套接字句柄。函数将文件数据写向这个套接字。其必须是面向连接(TCP)的SOCKET。如果hFile为NULL，lpTransmitBuffers将被传输
• hFile
  
  已打开的文件句柄。由系统内核读取文件数据，可以通过FILE_FLAG_SEQUENTIAL_SCAN提高处理缓存性能。
• nNumberOfBytesToWrite
  
  要传送的字节数。0值表示传送整个文件。发生错误时，以已发送数据为准。
• nNumberOfBytesPerSend
  
  每次传送的数据块的大小。0值表示使用SOCKET LAYER的默认值。
• lpOverlapped
  
  指向OVERLAPPED结构的指针。如果hSocket以打开重叠(默认)，可指定这个参数，以实现一个重叠IO操作(异步)。NULL值表示不开启overlapped(重叠) I/O模式。
• lpTransmitBuffers
  
  指向TRANSMIT_FILE_BUFFERS结构指针。NULL值表示仅仅传输文件。
  
  dwFlags
  
  用于修改TransmitFile函数调用行为的标识。可以包含下表中的定义(在mswscok.h文件中)

标识	含义
TF_DISCONNECT	在所有文件数据已排队等待传输之后，启动传输层断开连接
TF_REUSE_SOCKET	准备要重复使用的socket句柄。 此标志仅在指定了TF_DISCONNECT时有效。 当TransmitFile请求完成时，套接字句柄可以传递到以前用于建立连接的函数调用，例如AcceptEx或ConnectEx。 这种重用是互斥的; 例如，如果为套接字调用了AcceptEx函数，则仅允许重复使用对AcceptEx函数的后续调用，并且不允许对ConnectEx的后续调用。 注意套接字级文件传输受底层传输的行为的影响。 例如，TCP套接字可能受到TCP TIME_WAIT状态的影响，导致TransmitFile调用被延迟。
TF_USE_DEFAULT_WORKER	指示要使用系统的默认线程来处理长 TransmitFile 请求的 Windows 套接字服务提供程序。可以使用以下注册表参数作为 REG_DWORD 调整系统默认线程︰ HKEY_LOCAL_MACHINE\CurrentControlSet\Services\AFD\Parameters\TransmitWorker
TF_USE_SYSTEM_THREAD	指示Windows Sockets服务提供程序使用系统线程来处理长的TransmitFile请求。
TF_USE_KERNEL_APC	指示驱动程序使用内核异步过程调用（APC）而不是工作线程来处理长的TransmitFile请求。 Long TransmitFile请求定义为需要从文件或缓存中进行多次读取的请求; 因此请求取决于文件的大小和发送数据包的指定长度。 使用TF_USE_KERNEL_APC可以提供显着的性能优势。 然而，可能（虽然不太可能），启动上下文TransmitFile的线程正用于大量计算; 这种情况可能会阻止APC发射。 请注意，Winsock内核模式驱动程序使用正常的内核APC，每当线程处于等待状态时启动，这与用户模式APC不同，每当线程处于用户模式启动的警报等待状态时启动。
TF_WRITE_BEHIND	立即完成TransmitFile请求，无待处理。 如果指定此标志并且TransmitFile成功，则数据已被系统接受，但不一定由远程端确认。 不要在指定TF_DISCONNECT和TF_REUSE_SOCKET标志时使用此设置。

示例代码

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <winsock2.h>
#include <ws2tcpip.h>
#pragma comment(lib,"Ws2_32.lib")
#include <MSWSock.h>
#pragma comment(lib, "Mswsock.lib ")
int main(int c, char** v)
{
	if (c != 4) {
		printf("用法:%s filename ip port\n", v[0]);
		return 0;
	}
	// 创建并初始化winsock数据变量
	WSADATA wsaData = { 0 };
	int iResult = 0;
	SOCKET hSocket = INVALID_SOCKET;
	int iFamily = AF_INET;
	int iType = SOCK_STREAM;
	int iProtocol = IPPROTO_TCP;
	// 初始化 Winsock
	iResult = WSAStartup(MAKEWORD(2, 2), &wsaData);
	if (iResult != 0) {
		printf("WSAStartup failed: %d\n", iResult);
		return -1;
	}
	// 打开socket
	hSocket = socket(iFamily, iType, iProtocol);
	if (hSocket == INVALID_SOCKET) {
		printf("socket function failed with error = %d\n", WSAGetLastError());
		WSACleanup();
		return -2;
	}
	do {
		// 打开文件
		HANDLE hFile = CreateFile(v[1], GENERIC_READ, FILE_SHARE_READ, NULL, OPEN_EXISTING, NULL, NULL);
		if (hFile == INVALID_HANDLE_VALUE){
			iResult = -3;
			break;
		}
		// 获取文件大小
		//GetFileSize(hFile, NULL);
		LARGE_INTEGER liFileSize;
		if (GetFileSizeEx(hFile, &liFileSize) == FALSE) {
			iResult = -4;
			break;
		}
		// 设置远程段地址
		sockaddr_in remoteAddr;
		remoteAddr.sin_family = AF_INET;
		//remoteAddr.sin_addr.s_addr = inet_addr(v[2]);
		inet_pton(AF_INET, v[2], &remoteAddr.sin_addr);
		remoteAddr.sin_port = htons(atoi(v[3]));
		// 连接到远程端
		iResult = connect(hSocket, (SOCKADDR *)& remoteAddr, sizeof(remoteAddr));
		if (iResult == SOCKET_ERROR) {
			printf("connect function failed with error: %ld\n", WSAGetLastError());
			iResult = -5;
			break;
		}
		// 使用TransmitFile发送文件
		if (TransmitFile(hSocket, hFile, 0, 0, NULL, NULL, TF_USE_DEFAULT_WORKER) == FALSE) {
			printf("TransmitFile function failed with error: %ld\n", WSAGetLastError());
			iResult = -6;
			break;
		}
	} while (0);
	// 关闭socket
	iResult = closesocket(hSocket);
	if (iResult == SOCKET_ERROR) {
		printf("closesocket failed with error = %d\n", WSAGetLastError());
		iResult = -7;
	}
	// 清理
	WSACleanup();
	return iResult;
}