驱动开发（13）IRP 的异步完成和 CancelRoutine
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在之前的博文中，我们对于IRP，都是同步完成的，但是 Windows 对异步操作很友好，我们来看看如何异步完成 IRP 。
在应用程序中异步访问设备
在开始之前，我认为有必要提一句异步访问设备。在之前的博文中，与驱动通信的代码都是采用同步访问设备的，其实所谓同步访问，是 Win32 子系统封装了“等待”这一过程。 Win32API 会在内部创建事件，并在向设备发送 I/O 请求后直接等待事件被完成，一旦驱动程序完成 I/O ，那么就会激活事件，从而使 Win32API 中的等待状态结束，线程恢复运行。（关于“事件”对象，见上一篇博文“内核中开启多线程和同步对象”）
其实，这个等待操作我们可以自己来做，就像这样：
#include "stdafx.h"
#include当然，还有一种方法异步访问设备，即使用ReadFileEx/WriteFileEx，这是通过APC来实现异步访问的，这里不展开了。
为什么要说异步访问设备呢，这是为了避免大家和下面的异步完成IRP产生混淆，同时也有必要让大家明白下 Win32 子系统对同步读写设备的实现，同时，了解异步访问设备有助于下面的对派遣函数和IRP相关内容的理解。
要异步访问设备，需要得到驱动程序的支持，当应用程序调用 I/O 函数时，驱动程序的 Dispatch Function 会被调用，当 Dispatch Function 返回时，应用程序的 I/O 函数才能退出。驱动程序调用 IoMarkIrpPending 并返回 STATUS_PENDING 时，意味着 I/O 请求已经挂起，如果此时应用程序选择了异步访问设备，那么 I/O 函数会退出，当 I/O 真正处理完成时（即调用 IoCompleteRequest ），应用程序创建的 Event 就会被激发！WaitForSingleObject 会返回。而同步访问，其实是在 I/O 函数内部创建并等待了这个事件。
异步完成 IRP
要异步完成IRP，需要在派遣函数中不调用 IoCompleteRequest ，而是调用 IoMarkIrpPending 函数，同时需要派遣函数返回 STATUS_PENDING
通过上面的异步访问设备我们可以发现，应用程序会创建一个 Event 对象，要使应用程序等待完成，需要激活这个事件，这个过程不需要驱动程序自己去做的，完成IRP时如果调用 IoCompleteRequest ， IoCompleteRequest 会自动激活此事件。
也就是说，调用 IoMarkIrpPending 后，应用程序创建的事件并没有被激活，即，如果应用程序等待此事件（如同步读写），并不会使其退出等待，他的作用仅仅是使派遣函数返回，以便于驱动程序在其他地方完成 IRP 。
就像这样，之后，此 IRP 被挂起，驱动程序可以保存此 IRP 的指针，在未来某个必要的时刻完成他：
//in a Dispatch Function
IoMarkIrpPending(pIrp);
return STATUS_PENDING;CancelRoutine 取消 I/O 例程
有些时候，驱动程序需要允许应用程序“取消”某个 I/O 请求。比如，应用程序程序异步读写文件时可以实现一个“终止”按钮。这需要驱动程序的支持。如果我们希望给自己的设备实现这种功能，就需要给 IRP 设置取消例程。应用程序通过 Win32 子系统提供的 CancelIO API来取消一个 I/O 请求，这会调用驱动程序设置的取消例程。
设置取消例程的内核函数是 IoSetCancelRoutine，这个函数的原型如下：
PDRIVER_CANCEL IoSetCancelRoutine(
_In_ PIRP Irp,
_In_ PDRIVER_CANCEL CancelRoutine
);- 参数1是要设置取消例程的 IRP 指针。
- 参数2是取消例程指针。如果此参数为 NULL ，则删除取消例程
返回值：当前 IRP 存在取消例程时返回 Irp->CancelRoutine ，否则返回 NULL 。
取消例程的原型如下：
DRIVER_CANCEL Cancel;
VOID Cancel(
_Inout_ struct _DEVICE_OBJECT *DeviceObject,
_Inout_ struct _IRP *Irp
)
{ ... }IoCancelIrp 会在内部调用 IoAcquireCancelSpinLock 获取cancel自旋锁，因此，在取消例程中，必须调用 IoReleaseCancelSpinLock 函数释放自旋锁，否则会导致蓝屏死机。
IRP 异步完成和 CancelRoutine 例程代码
最后，我们以一个例程来结束本篇博文，此例中，我们在处理”读”的派遣函数中挂起 IRP 来演示 IRP 异步完成，并设置 CancelRoutine ，并在取消例程中将挂起的 IRP 完成。
应用程序源码：
#include "stdafx.h"
#include驱动程序源码：
#include 效果图：
