什么是“事务性”文件操作？

Question

我正在浏览用于文件和目录管理操作的 Win32 API 函数。我看到其中一些功能有其所谓的“事务”对应项。

我阅读了这些事务函数的解释、维基百科文章Transactional NTFS和此 MSDN 杂志页面。但由于这些页面中的术语（对我来说）很重，我并没有清楚地理解这些解释。他们都达成了一个共同的共识：这些函数是“原子的”。但据我对“原子”这个词的理解，它是一个原子核，周围有旋转的电子......

您能用基本、简单的英语句子解释一下，这些函数的用途和操作是什么？人们为什么以及何时会选择 API 函数的事务版本？

Answer 1

人们为什么以及何时会选择 API 函数的事务版本？

我上面引用的链接中给出了几种场景。

其中之一是安装程序应用程序的用例，它需要将多个文件复制/安装到不同的位置，然后可能对注册表执行一些更新。在安装程序运行之前可以认为系统是一致的。安装程序完成所有工作后，软件将完全安装，系统将再次处于一致状态。

然而，如果计算机在安装过程中崩溃，则确定安装过程的哪些步骤在崩溃之前已经成功执行以及哪些步骤尚未成功可能并非易事。如果安装过程中由于任何原因失败，事务操作可以通过“自动”恢复安装程序运行之前的一致系统状态来提供支持。

正如微软所说，事务性文件系统操作从未被开发人员广泛采用，这可能表明绝大多数应用程序并不真正需要该功能，或者有更简单的方法可以实现所需的结果一种特定于应用程序的方式，MS 也给出了示例。

此外，“原子”操作的概念存在于软件开发的不同领域，例如并发编程或数据库管理系统。请参阅维基百科文章。

Answer 2

简而言之，只有在过程中没有发生错误的情况下，事务（无论是文件系统、数据库还是银行）才会完成。

使用非事务性文件系统和 API，假设您有一个文件包含：

AAAA

现在您想用 all 填充文件B，但是在中间这样做时断电并且并非所有数据都提交到磁盘。现在，当您读回文件时（电源恢复后），您会遇到不一致的状态：

BBAA

还记得 FAT 和磁盘扫描程序吗？

现在有了事务，文件系统基本上首先将更改写入磁盘上的不同位置，并且仅在完成后才将“文件数据位置指针” inode更改为数据的新位置，将旧数据占用的空间标记为'再次可用。

为此，您不需要事务性 NTFS (TxF)，因为“标准”NTFS 还承诺确保一致性：

NTFS 是一种可恢复的文件系统，它通过使用标准事务日志记录和恢复技术来保证卷的一致性。如果发生系统故障，NTFS 会运行恢复过程来访问存储在事务日志文件中的信息。NTFS 恢复过程可保证卷恢复到一致状态。事务日志记录需要很少的开销。