基于Windows服务的文件夹同步实现

　　0 引言

　　要使两个文件夹同步，需要一个监控工具时刻监控这两个文件夹，比较两个文件夹的不同之处。当源或目标文件夹发生变化，比如添加或删除了某个文件后，同步工具可以实时同步，若手工实现文件夹同步，工作量较大且容易出错。

　　1 文件夹同步

　　为了让文件夹实时同步，需要一个工具不停地监控两个文件夹的异同，该工具实现了一个专门的Windows服务来实现文件夹的同步功能。因为实时同步功能要耗费系统资源，所以可以制定同步服务间隔时间，该工具要能让用户配置这个Windows服务，如添加同步项、设置同步时间等 [1]。

　　2 文件同步核心功能实现

　　由于文件同步服务可以放在Windows服务中，也可以运行在一个Windows Forms类型的控制台应用程序上[2]，所以将同步核心功能实现为一个文件操作类库项目 SynchroLib，以便多次重用，该类库项目中的主要类包括：①SyncItem类：表示一个文件同步项;②SyncItemCollection 类：派生自泛型的List集合，表示同步项集合;③SyncSettings类：保存或加载同步项的设置;④FileInfoEx类：表示一个文件信息类;⑤FileInfoList类：派生自泛型的List集合，表示文件集合。

　　2.1 文件夹同步项实现

　　SynchroLib项目中的同步项允许用户指定文件同步的来源或者目标文件，以及是否进行备份等相关的设置。SyncItem类实现了单个同步项的同步功能，SyncItemCollection提供了管理多个同步项的功能。当用户在设置窗口中添加了同步项后，这些同步项将保存为XML元素，SyncItem将从XML元素中解析出同步项的相关属性，然后开始同步操作[3]。

　　2.2 文件夹同步项SyncItem类

　　集合中的每个项都是一个SyncItem对象，实现各自的同步功能。SyncItem类的属性定义了同步项所需要的各种属性，包含源和目标路径、是否备份、是否删除等。其中XElement属性比较特别，该属性会将同步项中的属性值作为一个XML元素返回，当设置一个XElement类型的对象时，会从 XML元素中获取属性值，这是因为同步项最终要保存到XML中去，作为一个XML元素存在[4]。

　　2.3 文件备份操作实现

　　在同步选项中，如果要求对目标文件进行备份，备份操作不只是简单地将目标文件拷贝到备份文件夹下。备份操作提供版本保留机制，将原来的老版本文件进行更名保存，以便用户从老版本中恢复[5]。

　　3 文件同步Windows服务技术实现

　　Windows服务程序是由操作系统托管的，在后台长期运行的程序可以随操作系统的启动而启动。因为长驻操作系统，所以Windows服务程序通常较少与用户交互。需要长时间运行的程序，可以使用Windows操作系统的服务控制台来查看当前操作系统的Windows服务列表 [6]。

　　3.1 创建Windows服务项目

　　打开Visual Studio 2010，选择主菜单中的“文件”、“新建”、“项目”命令，在弹出的窗口中选择Windows服务项目，命名为SynchroService。单击“确定”按钮后，Visual Studio 2010产生了一个服务组件和文件。有了服务组件后，还需要添加专用的安装组件。在解决方案资源管理器中双击文件，Visual Studio将切换到设计视图，右击设计视图面板，在弹出的菜单中选择“添加安装程序”选项，Visual Studio 2010将产生一个服务安装文件，在该文件的设计视图上添加了两个组件ServiceInstaller和ProcessInstaller。删除这两个组件，在后台代码中手工实现这两个组件。

　　实现Windows服务只需要在中重载几个方法即可，也就是启动OnStart()、停止OnStop()、暂停 OnPause()等方法。因为Service1从ServiceBase基类派生，而该类实现了Windows服务需要的基本功能，所以开发人员只需要重载几个方法就可以完成一个服务的创建。为使同步操作能够暂停、停止等，在服务类的字段声明中定义了几个属性来实现调用同步过程 [7]。

　　3.2 使用程序代码控制Windows服务

　　要使用程序代码控制Windows服务，需要使用ServiceController类，该类位于eProcess命名空间中，可以很方便地实现对服务的控制，并且可以实现对远程计算机服务的访问。例如，要获取计算机上所有的服务列表，可以使用 ServiceController的GetServices()方法，该方法返回ServiceController数组，每一个 ServiceController表示一个服务。

　　通过循环计算机上已安装的服务，判断服务名称是否与指定的服务名称一致，以此来判断服务是否安装，其实现代码如下：

　　public static bool IsServiceInstalled()

　　{

　　bool installed=false;

　　ServiceController[] services= vices();

　　foreach(ServiceController service in services)

　　{

　　if(eName==m_serviceName)

　　{

　　SynchroService=new ServiceController(m_serviceName);

　　installed=true;

　　break;

　　}

　　}

　　return installed;

　　}

　　在代码中，通过使用ServiceController的GetServices()方法，获取当前计算机上已安装的服务列表，然后循环服务列表，通过 ServiceController的ServiceName来获取服务名称，通过对名称的比较来查找特定的服务在服务列表中是否已经存在，如果存在，则表示服务已经成功安装。

　　ServiceController类具有一个为ServiceControllerStatus枚举类型的属性，该属性用来返回当前服务的状态。该枚举定义如下：

　　public enum ServiceControllerStatus

　　{

　　Stopped=1， //服务已停止

　　StartPending=2， //服务正在开始

　　StopPending=3， //服务正在停止

　　Running=4， //服务正在运行

　　ContinuePending=5， //服务正在继续

　　PausePending=6， //服务正在暂停

　　Paused=7， //服务暂停

　　}

　　通过判断ServiceController的Status属性可以获知服务当期的运行状态。ServiceController提供了Start()、Stop()和Pause()等方法来控制服务的启动、停止和暂停。通过StartStopService()方法判断Status属性的值，来启动或停止服务，代码如下：

　　public static void StartStopService(bool restart)

　　{

　　try

　　{

　　if(IsServiceInstalled())

　　{

　　TimeSpan timeout=lliseconds(SERVICE_TIMEOUT);

　　if(==g)

　　{

　　();

　　rStatus(d，timeout);

　　}

　　if(restart)

　　{

　　();

　　rStatus(d，timeout);

　　}

　　StartStopServiceEvent(SynchroService，new StartStopServiceEventArgs());

　　}

　　else

　　{

　　throw new Exception(("不能{0}服务-SynchroService对象为空"，(restart) "启动/重新启动"："停止"));

　　}

　　}

　　catch (Exception ex)

　　{

　　throw new Exception(("服务不能被{0}：\\n\\n{1}"，(restart) "启动/重新启动"："停止"，e));

　　}

　　}

　　在代码中，首先调用IsServiceInstalled判断服务是否存在于服务列表中，timeout用于指定服务在启动或停止时[专业提供教育论文写作的服务，欢迎光临] 的超时值;然后判断服务状态，如果为运行状态，则调用Stop()方法关闭服务。在调用Stop()方法后，需要使用WaitForStatus等待服务状态的变化。如果服务需要启动，则调用Start()方法启动服务，同样需要使用WaitForStatus等待服务状态的改变。当服务成功切换状态后，触发StartStopServiceEvent事件更新用户界面 [8]。

　　通过Windows服务，使一个或多个文件夹自动复制备份，最终实现了同步功能。

　　参考文献：

　　\[1\] 孙静，王保保.远程文件同步系统设计与实现[J].电子科技，2010(12)：103-106.

　　[2] 李强，朱立谷，曾赛峰.弱连接网络环境中的多主机文件同步[J].小型微型计算机系统，2012(10)：83-89.

　　[3] 刘珺，叶勇，石竹.文件同步系统的研究和实现[J].信息安全与通信保密，2014(2)：79-82.

　　[4] 欧志先.利用FileSystemWatcher进行异地文件同步操作[J].科学咨询，2008(5)：63-66.

　　[5] 刘晓峰，刘智斌，禹继国.基于Web的多文件同步无组件上传[J].电子技术，2013(4)：75-78.

　　[6] 胡勃.SugarSync：多平台文件同步[J].互联网天地，2010(7)：81-85.

　　[7] 张敏.浅谈电子文件与纸质文件同步存档的重要性[J].科技创新导报，2013(11)：48-51.