// 同步IO的缺點是, 在讀寫檔案時, 如果檔案太大, 或者讀寫的時間太長, 就會在讀寫函式中
// 阻塞住.  
// 非同步IO解決了這個問題, 非同步IO讀寫檔案時, 檔案再大也不會阻塞住
// 但是非同步IO要完成這樣的特性是有一點付出的
// 非同步讀寫檔案後, 需要通過一些方式才能知道檔案讀寫(IO任務)什麼時候完成. 
// 這裡講的是第三個方式, 通過設定IO完成函式來處理已完成的IO任務.
// 在Windows 中, ReadFile和WriteFile還有另外一個版本的函式, 那就是ReadFileEx 和
// WriteFileEx, 這兩個增強版的函式中, 都是添加了一個引數, 這個引數是一個函式指標.
 

// 當I/O任務完成之後, 系統內部會在一段時間內呼叫這個函式指標. 但是系統並不是無條件調
// 用該函式指標的. 
// 每個執行緒都有一個APC佇列(非同步過程呼叫佇列), 這個佇列實際上就是一個數組, 這個陣列中
// 的每一個元素都是一個函式的地址. 執行緒被掛起時, 這些函式會被系統呼叫, 系統會從APC隊
// 列中移除已經被呼叫過的函式.
// 執行緒掛起時, 預設是不執行APC佇列中的函式的, 想要線上程掛起時讓系統自動呼叫APC佇列中
// 的函式, 必須使用以下的函式來掛起執行緒:
//   1. SleepEx
//   2. WaitForSignalObjectEx
//   3. WaitForMultipleObjectEx
 

//   4. SignalObjectAndWait
//   5. GetQueuedCompletionStatusEx
//   6. MsgWaitMultipelObjectEx
// 這些函式中,有一個引數 BOOL bAlertble 這個引數就用於指定是否呼叫APC佇列中的函式
// 的.非同步I/O中的可提醒I/O通知方式實際的原理是這樣的:當I/O任務完成後,系統會將完成函
// 數的地址傳送到執行緒APC佇列( 通過QueueUserAPC 傳送 ),然後當執行緒被指定的函式掛起 
// 後 ,可提醒I/O的完成函式才會被呼叫.

#include "stdafx.h"
#include <windows.h>
 

#include <process.h>
struct MyOVERLAPPED:public OVERLAPPED
{
public:
    char * pBuff; // 用於儲存緩衝區首地址
    int nIndex;    // 用於儲存IO任務的序號
    MyOVERLAPPED();
    MyOVERLAPPED(int nSize, int nFileOffsetLow, int nFileOffsetHeight = 0);
    ~MyOVERLAPPED();
};

// 完成函式
VOID WINAPI OverlappedCompliteFun(
    DWORD dwErrorCode,              // 錯誤碼
    DWORD dwNumberOfBytesTransfered, // 成功讀寫的位元組數
    LPOVERLAPPED lpOverlapped        // 重疊IO結構體指標
    )
{
    MyOVERLAPPED* pMyOverlapped = (MyOVERLAPPED*)lpOverlapped;
    printf("[%d]IO任務完成，讀取位元組：%d，讀取位置：%d,讀取內容：[%s]\n",pMyOverlapped->nIndex,pMyOverlapped->Internal,pMyOverlapped->Offset,pMyOverlapped->pBuff);

    // 釋放空間
    delete pMyOverlapped;
}

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
    HANDLE hFile = CreateFile(L"1.txt",GENERIC_READ,FILE_SHARE_READ,NULL,OPEN_EXISTING,FILE_ATTRIBUTE_NORMAL|FILE_FLAG_OVERLAPPED,NULL);

    if (hFile == INVALID_HANDLE_VALUE)return 0;

    int nFileRead = 50;
    int nReadPos = 0;

    // 第一個IO任務
    MyOVERLAPPED * vo = new MyOVERLAPPED(nFileRead,nReadPos);
    vo->nIndex = 0;
    ReadFileEx(hFile, vo->pBuff, nFileRead, vo, OverlappedCompliteFun);

    // 第二個IO任務
    nFileRead = 80;
    nReadPos = 500;
    MyOVERLAPPED * vo2 = new MyOVERLAPPED(nFileRead,nReadPos);
    vo2->nIndex = 1;  // 任務序號
    ReadFileEx(hFile, vo2->pBuff, nFileRead, vo2, OverlappedCompliteFun);

    // 如果將下面這行程式碼註釋掉，完成函式將不會被呼叫
    SleepEx(3, TRUE);
    system("pause");

    return 0;
}

// 預設建構函式
MyOVERLAPPED::MyOVERLAPPED() :pBuff(nullptr)
{
    OVERLAPPED::hEvent = 0;
}

// 初始化建構函式
MyOVERLAPPED::MyOVERLAPPED(int nIoSIze, int nFileOffsetLow, int nFileOffsetHeight)
{
    // 建立事件物件
    OVERLAPPED::hEvent = 0; // 不需要事件物件

    // 儲存檔案讀寫偏移
    OVERLAPPED::Offset = nFileOffsetLow;
    OVERLAPPED::OffsetHigh = nFileOffsetHeight;

    // 申請緩衝區儲存檔案內容
    pBuff = new char[nIoSIze]{};
}

// 解構函式，釋放空間，事件物件
MyOVERLAPPED::~MyOVERLAPPED()
{
    // 釋放空間
    if (pBuff != nullptr)
    {
        delete[] pBuff;
        pBuff = nullptr;
    }
}