什麼是句柄？爲何會有句柄？HANDLE

什麼是句柄？爲何會有句柄？HANDLE

 原文：http://blog.csdn.net/liquanhai/article/details/5849172

關鍵字：句柄, HANDLE, WINDOWS SDK, windows.h,

   從廣義上，可以從一個數值拎起一大堆數據的東西均可以叫作句柄。句柄的英文是"Handle"，本義就是"柄"，只是在計算機科學中，被特別地翻譯成"句柄"，其實仍是個"柄"。從一個小東西拎起一大堆東西，這難道不像是個"柄"嗎？

而後，指針其實也是一種"句柄"，只是因爲指針同時擁有更特殊的含義——實實在在地對應內存裏地一個地址——因此，一般不把指針說成是"句柄"。但指針也有着能從一個32位的值引用到一大堆數據的做用，這不是句柄又是什麼？

Windows系統中有許多內核對象（這裏的對象不徹底等價於"面向對象程序設計"一詞中的"對象"，雖然實質上還真差很少），好比打開的文件，建立的線程，程序的窗口，等等。這些重要的對象確定不是4個字節或者8個字節足以徹底描述的，他們擁有大量的屬性。爲了保存這樣一個"對象"的狀態，每每須要上百甚至上千字節的內存空間，那麼怎麼在程序間或程序內部的子過程（函數）之間傳遞這些數據呢？拖着這成百上千的字節拷貝來拷貝去嗎？顯然會浪費效率。那麼怎麼辦？固然傳遞這些對象的首地址是一個辦法，但這至少有兩個缺點：

1. 暴露了內核對象自己，使得程序（而不是操做系統內核）也能夠任意地修改對象地內部狀態（首地址都知道了，還有什麼不能改的？），這顯然是操做系統內核所不容許的；
2. 操做系統有按期整理內存的責任，若是一些內存整理過一次後，對象被搬走了怎麼辦？

因此，Windows操做系統就採用進一步的間接：在進程的地址空間中設一張表，表裏頭專門保存一些編號和由這個編號對應一個地址，而由那個地址去引用實際的對象，這個編號跟那個地址在數值上沒有任何規律性的聯繫，純粹是個映射而已。

在Windows系統中，這個編號就叫作"句柄"。

 

Handle在Windows中的含義很普遍，如下關於談到的Handle除非特別說明，將僅限於進程、線程的上下文中。

一、先來談談Handle

Handle自己是一個32位的無符號整數，它用來表明一個內核對象。它並不指向實際的內核對象，用戶模式下的程序永遠不可能得到一個內核對象的實際地址（通常狀況下）。那麼Handle的意義何在？它其實是做爲一個索引在一個表中查找對應的內核對象的實際地址。那麼這個表在哪裏呢？每一個進程都有這樣的一個表，叫句柄表。該表的第一項就是進程本身的句柄，這也是爲何你調用GetCurrentProcess()老是返回0x7FFFFFFF緣由。

簡單地說，Handle就是一種用來"間接"表明一個內核對象的整數值。你能夠在程序中使用handle來表明你想要操做的內核對象。這裏的內核對象包括：事件（Event）、線程、進程、Mutex等等。咱們最多見的就是文件句柄（file handle）。

另外要注意的是，Handle僅在其所屬的進程中才有意義。將一個進程擁有的handle傳給另外一個進程沒有任何意義，若是非要這麼作，則須要使用DuplicateHandle()，在多個進程間傳遞Handle是另一個話題了，與這裏要討論的無關。

二、進程ID

首先，進程ID是一個32位無符號整數，每一個進程都有這樣的一個ID，而且該ID在系統範圍內是惟一的。系統使用該ID來惟一肯定一個進程。

深刻些說，系統可能使用進程ID來計算表明該進程的內核對象的基地址（及EPROCESS結構的基地址），具體的計算公式你能夠去問微軟的OS開發人員。

三、HINSTANCE

HINSTANCE也是一個32無符號整數，它表示程序加載到內存中的基地址。