上次说日本海啸警报的时候，程序出错。在解析代码的时候，发现了MFC中的一个Bug。

一。问题的产生。

这个程序，用来处理日本各种天气预报数据，包括灾害的预报。如果地震，台风之类的自然灾害到来，程序会把预报数据进行处理，生成相应的警报信息，并在电视上面显示滚动的字幕来提示。程序本身，是几年前公司的其他人写的。里面有涉及到文件读写的地方，有很多地方，用了MFC中自带的文件读写类CStdioFile。

CStdioFile这个文件读写类，估计大家都不陌生。这个类的父类，是CFile类。CStdioFile类本身的功能也很简单。CStdioFile类有一个成员函数是ReadString，函数的定义如下：

    virtual LPTSTR ReadString(__out_ecount_z(nMax) LPTSTR lpsz, __in UINT nMax);
    virtual BOOL ReadString(CString& rString);

BOOL ReadString(CString& rString);
throw( CFileException );
Return Value
A pointer to the buffer containing the text data. NULL if end-of-file was reached without reading any data; or if boolean, FALSE if end-of-file was reached without reading any data.

ReadString函数能直接读取文本中的一行数据到CString中，很方便。读到文件结尾，没有读出任何数据的时候，返回FALSE。很简单的函数，但恰恰是这个函数有Bug。

程序在处理数据的时候，会生成一些临时文件，然后会读取这些临时文件中的数据，读取操作，正是用的CStdioFile的ReadString函数。读取流程很简单：

while(dFile.ReadString(Str_temp))
{
    doSomething();
}

当时的现象为，读取到最后一行，总是直接返回FALSE，怎么也读不出最后一行来。看了看文件的最后一行，包含2176个字符的数据，没有换行符。没有任何异常啊。当时没想到是MFC的Bug，因为以前有这样那样的毛病，多数是预报数据本身有问题，所以这次也是先分析数据了。分析来分析去，没发现这次的数据有什么异常。后来发现如果最后一行的文件不是2176个字符，就能正常读出来。奇了怪了，2176也不是什么特殊长度啊。实验了几次后，觉的是在不对劲。莫非是MFC的Bug？

二。发现问题所在

决定看看MFC的代码再说。做了个简单的测试程序，跟到MFC代码里一看，果然是MFC的问题！测试代码如下：

    CStdioFile  dFile;
    dFile.Open("text.txt",CFile::modeRead);
    CString str;
    while (dFile.ReadString(str) != FALSE )
    {
        printf("%s", str);
    }
    dFile.Close();

测试代码很简单，读text.txt文件中的每一行，然后打印出来。还是2176个字符就不行。确定了不是数据的问题，就是MFC代码本身的Bug。

MFC的ReadString代码如下：（中文是我加的注释）

BOOL CStdioFile::ReadString(CString& rString)
{
    ASSERT_VALID(this);
    rString = &afxChNil;    // empty string without deallocating
    const int nMaxSize = 128;  //临时字符串的长度
    LPTSTR lpsz = rString.GetBuffer(nMaxSize);  //保存每次读取到的字符串到CString中
    LPTSTR lpszResult;  //指向每次读到的字符串
    int nLen = 0;
    for (;;)
    {
        lpszResult = _fgetts(lpsz, nMaxSize+1, m_pStream); //读取操作
        rString.ReleaseBuffer();
        // handle error/eof case
        if (lpszResult == NULL && !feof(m_pStream))
        {
            clearerr(m_pStream);
            AfxThrowFileException(CFileException::generic, _doserrno,
                m_strFileName);
        }
        // if string is read completely or EOF
        if (lpszResult == NULL ||
            (nLen = lstrlen(lpsz)) < nMaxSize ||
            lpsz[nLen-1] == '\n')
            break;
        nLen = rString.GetLength();
        lpsz = rString.GetBuffer(nMaxSize + nLen) + nLen; //位置后移
    }
    // remove '\n' from end of string if present
    lpsz = rString.GetBuffer(0);
    nLen = rString.GetLength();
    if (nLen != 0 && lpsz[nLen-1] == '\n') // 最后结果中，去掉回车符
        rString.GetBufferSetLength(nLen-1); 
    return lpszResult != NULL;  // 这里就是Bug的关键。返回值不对！
}

可以看到，ReadString的底层，是用fgets来读取文件的。在内部，每次读取128个字符到CString中，然后位置后移，反复读取128个字符，直到遇到回车符或者文件结束。最后把回车符去掉，返回一个CString。其中，lpszResult也指向每次读出的字符串。

这里就看出问题所在了，2176个字符，正好是128的17倍！也就是说，只要文件最后一行是128倍数个字符，就一定会返回FALSE。

为什么会这样呢，因为ReadString在每次读取128个字符的时候，用lpszResult指向读取到的字符串。如果读满了128个字符，就继续读，如果读到的字符不够128个，那么就结束读取。

当一行数据正好为128的倍数，又没有回车符的时候，会发生什么呢？比如最后一行数据是128个，那么，读一次128个字符，会继续读下一次，但是下一次的读取，什么也没有读到，lpszResult就指向NULL，最后的返回值，是return lpszResult != NULL; 所以返回FALSE。

但之前读到的128个字符，已经在CString里面了。也就是说实际上读取已经成功了，但还是返回了FALSE。返回值不恰当！

Bug的描述：当文件的最后一行数据，正好是128的倍数个字符的时候，用ReadString读取，一定会返回FALSE。但实际上读取是成功的，返回的CString中的数据是正确的！（VC6.0中存在这个Bug，VS2005中，没有这个Bug）

这个Bug，只会影响到最后一行数据。因为如果有换行符的存在，lpszResult就不会为NULL。

三。解决方法

要解决这个问题，也简单，修改一下判断ReadString成功与否的语句：

while (dFile.ReadString(str) != FALSE || str.GetLength() != 0)

在返回FALSE的情况下，CString的长度不为0，就不算读取失败。或者这样:

if(!dFile.ReadString(str) && str.GetLength() == 0)

在返回FALSE并且CString的长度为0，则算读取失败，否则就是读取成功。

这个程序，是用VC6.0做的，我有看了看VC2005中的代码，发现这个Bug被修复了，代码如下：

BOOL CStdioFile::ReadString(CString& rString)
{
    ASSERT_VALID(this);
    rString = _T("");    // empty string without deallocating
    const int nMaxSize = 128;
    LPTSTR lpsz = rString.GetBuffer(nMaxSize);
    LPTSTR lpszResult;
    int nLen = 0;
    for (;;)
    {
        lpszResult = _fgetts(lpsz, nMaxSize+1, m_pStream);
        rString.ReleaseBuffer();
        // handle error/eof case
        if (lpszResult == NULL && !feof(m_pStream))
        {
            Afx_clearerr_s(m_pStream);
            AfxThrowFileException(CFileException::genericException, _doserrno,
                m_strFileName);
        }
        // if string is read completely or EOF
        if (lpszResult == NULL ||
            (nLen = (int)lstrlen(lpsz)) < nMaxSize ||
            lpsz[nLen-1] == '\n')
            break;
        nLen = rString.GetLength();
        lpsz = rString.GetBuffer(nMaxSize + nLen) + nLen;
    }
    // remove '\n' from end of string if present
    lpsz = rString.GetBuffer(0);
    nLen = rString.GetLength();
    if (nLen != 0 && lpsz[nLen-1] == '\n')
        rString.GetBufferSetLength(nLen-1);
    return nLen != 0; //返回值变了！
}

我们看到，VC2005中，读取部分的代码与VC6.0中的代码完全一样。不一样的地方只是返回值的部分。VC2005的ReadString中，返回值为

return nLen != 0;

也就是说，只要读出的CString的长度不为0就为读取成功。与我修改后的方法完全一致。就这样向客户解释，然后修改了。悲剧的是，几年前所有程序中所有使用ReadString函数的地方，都要进行修改。。。

MFC的这个Bug比较隐蔽，平常不容易发现，但一旦遇到特殊长度的数据，就会表现异常。所以，在用VC6.0开发的时候，尽量避免使用ReadString，或者在使用中，多判断一步读取出来的CString长度。避开这个Bug。

1960年智利海域发生了9.5级（太恐怖了。。。）地震。引起了海啸，一直穿过整个太平洋，从南美，一直到东亚。日本，夏威夷，菲律宾都有200多人死亡。所以，这次8.8级地震，如果再来一次海啸，那可不得了啊。这次智利爆发的地震，引发了剧烈的海啸。如今，海啸的巨浪正在横过太平洋，直奔日本海岸而来。估计到达日本时，浪高依然可以达到10-20英尺。

日本全国都在紧急动员防范海啸，电视台在电视屏幕一角实时展示一幅日本地图，所有专家预测会遭到海啸袭击的地区都被标记出来，如今，从北海道 到冲绳，整个日本东海岸几乎都变成了一片红色。屏幕上方则在滚动播出沿海各地发布的避难通知，例如，青森县已经有一万九千多户被要求离家进入公用避难设 施。日本全国到现在为止已有40万人离开家园。整个流程顺畅，井然有序。这一切，一方面反映了日本在自然灾害面前出色的准备工作，另一方面也反映了日本民 间的恐惧。

广播员在不断在播报各地海平面的增高情况，镜头不时切换到沿岸各地，报道当地状况和抢险准备的情况，很多沿海公路如东名高速公路已经关闭，海滨公园停止营业，船舶纷纷进入避难路线。经常有画外音插断播音员的播报，紧急通报某地海平面出现异常增高。转眼间就有了一种陷入某场战争的感觉。

发个图，看的比较清楚。整个日本靠太平洋的一边，全部是海啸警报。

公司做的项目，正好是给各个电视台做的天气预报项目，地震台风海啸的预报，也包含在内。关键时刻，日本电视台打电话说，预报图显示的有误，只能看到大阪的浪高，其他地方没有浪高。导致只能显示部分的警报图。东京电视台也打电话说电视上滚动显示的警报文字，用我们的程序处理不了，显示出不来。马上乱套了，当天公司几个人都通宵在处理。最后强制显示全国的警报图。

最后发现，日本电视台预报图显示有误，其实是正确的，本来其他地方就没有浪高。为什么呢？因为根本就没那么大的浪！

日本气象厅在3月1日10点15分全面解除太平洋沿岸海啸警报。
气象厅负责地震海啸检测的课长在记者会见中谢罪称，“对于海啸预测大大超过了实际情况，以及警报时间过长表示歉意。”

为什么这次的地震，没有引起很大的海啸呢？

智利此次地震所引发的海啸也具有很强的方向性，英国威尔士大学新港学院（University of Wales, Newport）的Simon Haslett 说“这回的海啸非常有方向性，而不是那种均匀向四周传播的‘往池塘里扔石头’似的波浪”。他表示离震中最近的海岸，以及胡安费尔南德斯群岛（Juan Fernandez Islands）海啸非常强，但是其他方向的海啸能量和高度迅速减退。

而且，地震震源的相对深度—35公里—可能也减小了海床的上升，而正是海床的上升排挤了海水。英国伦敦大学学院Bill McGuire表示“相比比2004年的印度洋地震，智利地震要更深，释放到地表的能量也更少”。

虚惊一场啊。

至于东京电视台的预报文字处理不出来，经过我一步步Debug，最后发现，是MFC的一个Bug造成的！气死我了。导致所有代码涉及这个Bug的地方都要修改。下篇日志，详细说说这个Bug。

    但在Linux下，默认情况下，系统时间和硬件时间，并不会自动同步。在Linux运行过程中，系统时间和硬件时间以异步的方式运行，互不干扰。硬件时间的运行，是靠Bios电池来维持，而系统时间，是用CPU tick来维持的。

    在系统开机的时候，会自动从Bios中取得硬件时间，设置为系统时间。

一.Linux系统时间的设置

    在Linux中设置系统时间，可以用date命令：

//查看时间

[root@localhost ~]# date
2008年 12月 12日 星期五 14:44:12 CST

//修改时间
[root@localhost ~]# date --set "1/1/09 00:01" <== （月/日/年时:分:秒）
2009年 01月 01日 星期四 00:01:00 CST

//date 有几种时间格式可接受，这样也可以设置时间：

[root@localhost ~]# date 012501012009.30  <== 月日时分年.秒
2009年 01月 25日 星期日 01:01:30 CST

 

 二.Linux硬件时间的设置

    硬件时间的设置，可以用hwclock或者clock命令。其中，clock和hwclock用法相近，只用一个就 行，只不过clock命令除了支持x86硬件体系外，还支持Alpha硬件体系。

//查看硬件时间 可以是用 hwclock ，hwclock --show 或者 hwclock -r

[root@localhost ~]# hwclock --show
2008年12月12日 星期五 06时52分07秒  -0.376932 seconds

//设置硬件时间

[root@localhost ~]# hwclock --set --date="1/25/09 00:00" <== 月/日/年时:分:秒
[root@localhost ~]# hwclock
2009年01月25日 星期日 00时00分06秒  -0.870868 seconds

 

三.系统时间和硬件时间的同步

    同步系统时间和硬件时间，可以使用hwclock命令。

//以系统时间为基准，修改硬件时间

[root@localhost ~]# hwclock --systohc <== sys（系统时间）to（写到）hc（Hard Clock）
[root@localhost ~]# hwclock -w

//以硬件时间为基准，修改系统时间

[root@localhost ~]# hwclock --hctosys
[root@localhost ~]# hwclock -s

 

四.不同机器之间的时间同步

    为了避免主机时间因为长期运作下所导致的时间偏差，进行时间同步(synchronize)的工作是非常必要的。Linux系统下，一般使用ntp服务器来同步不同机器的时间。一台机器，可以同时是ntp服务器和ntp客户机。在网络中，推荐使用像DNS服务器一样分层的时间服务器来同步时间。

    同步时间，可以使用ntpdate命令，也可以使用ntpd服务。

    使用ntpdate比较简单。格式如下：

[root@linux ~]# ntpdate [-nv] [NTP IP/hostname]
[root@linux ~]# ntpdate 192.168.0.2
[root@linux ~]# ntpdate time.ntp.org

    但这样的同步，只是强制性的将系统时间设置为ntp服务器时间。如果cpu tick有问题，只是治标不治本。所以，一般配合cron命令，来进行定期同步设置。比如，在crontab中添加：

0 12 * * * * /usr/sbin/ntpdate 192.168.0.1

     这样，会在每天的12点整，同步一次时间。ntp服务器为192.168.0.1。

    使用ntpd服务，要好于ntpdate加cron的组合。因为，ntpdate同步时间，会造成时间的跳跃，对一些依赖时间的程序和服务会造成影响。比如sleep，timer等。而且，ntpd服务可以在修正时间的同时，修正cpu tick。理想的做法为，在开机的时候，使用ntpdate强制同步时间，在其他时候使用ntpd服务来同步时间。

    要注意的是，ntpd 有一个自我保护设置: 如果本机与上源时间相差太大, ntpd 不运行. 所以新设置的时间服务器一定要先 ntpdate 从上源取得时间初值, 然后启动 ntpd服务。ntpd服务 运行后, 先是每64秒与上源服务器同步一次, 根据每次同步时测得的误差值经复杂计算逐步调整自己的时间, 随着误差减小, 逐步增加同步的间隔. 每次跳动, 都会重复这个调整的过程.

五.ntpd服务的设置

    ntpd服务的相关设置文件如下：

1./etc/ntp.conf：这个是NTP daemon的主要设文件，也是 NTP 唯一的设定文件。

2./usr/share/zoneinfo/:在这个目录下的文件其实是规定了各主要时区的时间设定文件，例如北京地区的时区设定文件在 /usr/share/zoneinfo/Asia/Beijing 就是了。这个目录里面的文件与底下要谈的两个文件(clock 与localtime)是有关系的。

3./etc/sysconfig/clock：这个文件其实也不包含在NTP 的 daemon 当中，因为这个是 linux 的主要时区设定文件。每次开机后，Linux 会自动的读取这个文件来设定自己系统所默认要显示的时间。

4./etc/localtime：这个文件就是“本地端的时间配置文件”。刚刚那个clock 文件里面规定了使用的时间设置文件(ZONE) 为 /usr/share/zoneinfo/Asia/Beijing ，所以说，这就是本地端的时间了，此时， Linux系统就会将Beijing那个文件另存为一份 /etc/localtime文件，所以未来我们的时间显示就会以Beijing那个时间设定文件为准。

5. /etc/timezone：系统时区文件

 

    下面重点说说 /etc/ntp.conf文件的设置。在 NTP Server 的设定上面，其实最好不要对 Internet 无限制的开放，尽量仅提供您自己内部的 Client 端联机进行网络校时就好。此外， NTP Server 总也是需要网络上面较为准确的主机来自行更新自己的时间啊，所以在我们的 NTP Server 上面也要找一部最靠近自己的 Time Server 来进行自我校正。事实上， NTP 这个服务也是 Server/Client 的一种模式。

[root@linux ~]# vi /etc/ntp.conf
# 1. 关于权限设定部分
#　　 权限的设定主要以 restrict 这个参数来设定，主要的语法为：
# 　　restrict IP mask netmask_IP parameter
# 　　其中 IP 可以是软件地址，也可以是 default ，default 就类似 0.0.0.0
#　　 至于 paramter 则有：
#　　　ignore　：关闭所有的 NTP 联机服务
#　　　nomodify：表示 Client 端不能更改 Server 端的时间参数，不过，

#　　　Client 端仍然可以透过 Server 端来进行网络校时。
#　　　notrust ：该 Client 除非通过认证，否则该 Client 来源将被视为不信任网域
#　　　noquery ：不提供 Client 端的时间查询

#　　　notrap ：不提供trap这个远程事件登入

#　　如果 paramter 完全没有设定，那就表示该 IP (或网域)“没有任何限制”

restrict default nomodify notrap noquery　# 关闭所有的 NTP 要求封包
restrict 127.0.0.1　　　 #这是允许本级查询
restrict 192.168.0.1 mask 255.255.255.0 nomodify
#在192.168.0.1/24网段内的服务器就可以通过这台NTP Server进行时间同步了
# 2. 上层主机的设定
#　　要设定上层主机主要以 server 这个参数来设定，语法为：
#　　server [IP|HOST Name] [prefer]
#　　Server 后面接的就是我们上层 Time Server 啰！而如果 Server 参数
#　　后面加上 perfer 的话，那表示我们的 NTP 主机主要以该部主机来作为
#　　时间校正的对应。另外，为了解决更新时间封包的传送延迟动作，
#　　所以可以使用 driftfile 来规定我们的主机
#　　在与 Time Server 沟通时所花费的时间，可以记录在 driftfile 
#　　后面接的文件内，例如下面的范例中，我们的 NTP server 与 
#　　cn.pool.ntp.org联机时所花费的时间会记录在 /etc/ntp/drift文件内
server 0.pool.ntp.org

server 1.pool.ntp.org

server 2.pool.ntp.org

server cn.pool.ntp.org prefer

#其他设置值，以系统默认值即可

server  127.127.1.0     # local clock

fudge   127.127.1.0 stratum 10

driftfile /var/lib/ntp/drift
broadcastdelay  0.008
keys /etc/ntp/keys

总结一下，restrict用来设置访问权限，server用来设置上层时间服务器，driftfile用来设置保存漂移时间的文件。

六.ntp服务的启动与观察

在启动NTP服务前，先对提供服务的这台主机手动的校正一次时间咯。（因为启动服务器，端口会被服务端占用，就不能手动同步时间了）

[root@linux ~] # ntpdate cn.pool.ntp.org

25 Apr 14:33:51 ntpdate[8310]: step time server 80.85.129.2 offset 6.655976 sec

然后，启动ntpd服务：

[root@linux ~] # service ntpd start

或 [root@linux ~] # /etc/init.d/ntpd start

查看端口：

[root@linux ~] # netstat -ln|grep 123

udp        0      0 192.168.228.153:123        0.0.0.0:*

udp        0      0 127.0.0.1:123               0.0.0.0:*

udp        0      0 0.0.0.0:123                  0.0.0.0:*

udp        0      0 :::123                       :::*

如何确认我们的NTP服务器已经更新了自己的时间呢？

[root@linux ~] # ntpstat

synchronized to NTP server(127.127.1.0) at stratum 11

time correct to within 950ms

polling server every 64 s

#改指令可列出NTP服务器是否与上层联机。由上述输出结果可知，时间校正约

#为950*10(-6)秒。且每隔64秒会主动更新时间。

常见的错误：

25 Apr 15:30:17 ntpdate[11520]: no server suitable for synchronization found

其实，这不是一个错误。而是由于每次重启NTP服务器之后大约要3－5分钟客户端才能与server建立正常的通讯连接。当此时用客户端连接服务端就会报这样的信息。一般等待几分钟就可以了。

[root@linux ~] # ntptrace –n 127.0.0.1

127.0.0.1:stratum 11, offset 0.000000，synch distance 0.950951

222.73.214.125：stratum 2，offset –0.000787，synch distance 0.108575

209.81.9.7:stratum 1，offset 0.000028，synch distance 0.00436，refid ‘GPS’

#这个指令可以列出目前NTP服务器（第一层）与上层NTP服务器（第二层）彼此之间的

#关系

[root@linux ~] # ntpq –p

指令“ntpq -p”可以列出目前我们的NTP与相关的上层NTP的状态，以上的几个字段的意义如下：

remote：即NTP主机的IP或主机名称。注意最左边的符号，如果由“+”则代表目前正在作用钟的上层NTP，如果是“*”则表示也有连上线，不过是作为次要联机的NTP主机。

refid：参考的上一层NTP主机的地址

st：即stratum阶层

when：几秒前曾做过时间同步更新的操作

poll：下次更新在几秒之后

reach：已经向上层NTP服务器要求更新的次数

delay：网络传输过程钟延迟的时间

offset：时间补偿的结果

jitter：Linux系统时间与BIOS硬件时间的差异时间

    最后提及一点，ntp服务，默认只会同步系统时间。如果想要让ntp同时同步硬件时间，可以设置/etc/sysconfig/ntpd 文件。

在/etc/sysconfig/ntpd文件中，添加 SYNC_HWCLOCK=yes 这样，就可以让硬件时间与系统时间一起同步。

虚拟机我用的是Vmware Workstation6.5，官方下载可以试用30天。其实现在Vmware Server和Vmware Player都可以免费使用，方便的很。设置了1Gb的内存，16Gb的硬盘，我这里，用的是SCSI的硬盘，但在网上看到有人安装不了，必须选择IDE的才能安装。也许是VMware的版本问题吧。

Windows7的安装过程比Vista和XP简化了不少，速度也不慢，我开这一堆东西，同时安装的，也没觉的等太久。

第一感觉，很像Vista，但去除了Vista的UAC，很多地方，虽然有那个安全标志（那个黄色的小盾牌），但并不要用户再次确认。而且，去除一些警告也方便了很多。看来微软也吸取教训了。总体感觉不错，是个Vista++。

值得一提的是，Windows7里面的PowerShell，真的很强大！而且貌似连linux下的命令也全包括进去了。有前途！

安装完成后，Vmware Tools也可以顺利安装。所有硬件都没有问题。兼容性不错。

在安装快结束的时候会遇到要求输入序列号（Product Key）的一步。在这里什么也不填，直接next，应该也可以安装。进系统后，在用网上流传的激活方法激活。但在网上看到有些人在这一步进不了系统，这样，就需要一个可以安装的序列号。需要的朋友，给我写mail，我发给你们。不过尽管如此，也只有30天的试用期。（之后可以续3次）

总体感觉Windows7还是很不错的，吸收了Vista的优点，改正了使用不方便的缺点。值得一提的是，Windows7的硬件需求相当低，未来还面向于NetBook。我在虚拟机下一路默认安装下来，只占了5.2Gb的空间。非常不错。