VC++实现获取文件占用空间大小的两种方法(非文件大小)

写一个工具正好需要用到获取文件在磁盘上占用空间的大小，先普及一下知识吧

首先说一下“文件大小”和“占用空间”的区别，文件大小是指文件自身的大小，不管这个文件放在哪里大小都不会发生改变，而占用空间是指文件所在分区占用的空间，文件放在不同的分区所占用的空间可能会有所不同，占用空间一般大于等于文件大小。这里我们先做个实验，

在cmd里输入如下代码

fsutil file createnew F:\TestFile.dat 12345678

此时在F盘下创建了一个TestFile.dat的文件，然后把该文件复制到另外一个盘，文件大小和占用空间如图所示：

可以看出。两个一样的文件，在不同分区下。出现了占用空间大小不相同，这涉及到了磁盘文件的存储机制，下面解释下原因。

磁盘文件大小以字节(Byte)为单位，在文件不发生改变的情况下，大小不变，而文件在磁盘上占用的空间，是以簇(Cluster)为单位，2^n个扇区组成一个簇，一个簇只能放一个文件，所以文件的占用空间需要对齐到簇大小的整数倍，如果文件大小刚好是簇的倍数。那么文件大小和占用空间是一致的，磁盘分区格式和容量大小决定了簇的大小。所以可能出现文件在不同分区的占用空间大小不一样。在cmd下可以利用chkdsk命令来查看一个分区的簇大小，例如我这里查看F盘的结果：

这里所看到的分配单元就是簇大小，4096byte。

要计算某个文件占用空间的大小，可以使用如下的公式

簇数 = 向上取整(文件大小/簇大小)

占用空间 = 簇数 * 簇大小

获取簇的大小可以使用GetDiskFreeSpace这个API来获取每簇的扇区数和每扇区的字节数。然后相乘即可得到簇大小。

详细代码如下：

// GetFileSpaceSize.cpp : Defines the entry point for the console application.
//
/************************************************************************
 * author: HwangBae
 * created:    2012/07/21
 * Blog: http://hwangbae.cnblogs.com/
 * Email: hwangbae@live.cn
 ************************************************************************/

#include <windows.h>
#include <tchar.h>
#include <stdio.h>
#include <math.h>


int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
    if (argc < 2)
    {
        _tprintf_s(_T("Usage: GetFileSpaceSize filename\n"));
        return -1;
    }

    // 文件路径
    LPCTSTR szFileName = argv[1];

    // 打开文件句柄
    HANDLE hFile = ::CreateFile(szFileName, GENERIC_READ | FILE_SHARE_READ, 0, 
        NULL, OPEN_EXISTING, FILE_ATTRIBUTE_NORMAL, NULL);
    if (hFile == INVALID_HANDLE_VALUE)
    {
        _tprintf_s(_T("Failed to create file handle: %s ! error code:%d\n"), szFileName, GetLastError());
        return -1;
    }

    // 获取文件大小
    UINT64 uFileSize = 0;
    ::GetFileSizeEx(hFile, reinterpret_cast<PLARGE_INTEGER>(&uFileSize));
    ::CloseHandle(hFile);

    // 获取磁盘根路径
    TCHAR szVolumePathName[] = _T("C:\\");
    ::GetVolumePathName(szFileName, szVolumePathName, sizeof(szVolumePathName) / sizeof(TCHAR));

    // 保存簇信息的变量
    DWORD dwSectorsPerCluster = 0;
    DWORD dwBytesPerSector = 0;
    DWORD dwNumberOfFreeClusters = 0;
    DWORD dwTotalNumberOfClusters = 0;

    // 获取簇信息
    if (!::GetDiskFreeSpace(
        　　　　szVolumePathName,            //磁盘根路径
        　　　　&dwSectorsPerCluster,        //每簇的扇区数
        　　　　&dwBytesPerSector,            //每扇区的字节数
        　　　　&dwNumberOfFreeClusters,    //空余簇的数量
        　　　　&dwTotalNumberOfClusters    //全部簇的数量
        　　　　)
        )
    {
        _tprintf_s(_T("Failed to get disk cluster info! error code: %d\n"), GetLastError());
        return -1;
    }
    // 簇大小 = 每簇的扇区数 * 每扇区的字节数
    DWORD dwClusterSize = dwSectorsPerCluster * dwBytesPerSector;

    // 计算文件占用空间
    // 公式:(以字节为单位)
    // 簇数 = 向上取整(文件大小 / 簇大小)
    // 占用空间 = 簇数 * 簇大小
    UINT64 dwFileSpacesize = static_cast<UINT64>(ceil(uFileSize / static_cast<double>(dwClusterSize)) * dwClusterSize);

    _tprintf_s(_T("FileName : %s\n"), szFileName);
    _tprintf_s(_T("FileSize : %I64u Byte\n"), uFileSize);
    _tprintf_s(_T("FileSpacesSize : %I64u Byte\n"), dwFileSpacesize);
    return 0;
}

Greatest这位朋友提供了一个更简单的方法。用GetFileInformationByHandleEx这个API和FILE_STANDARD_INFO这个结构来获取，代码如下：

// GetFileSpaceSize.cpp : Defines the entry point for the console application.
 //
 /************************************************************************
  * author: HwangBae
  * created:    2012/07/23
  * Blog: http://hwangbae.cnblogs.com/
  * Email: hwangbae@live.cn
  ************************************************************************/
 
 #include <windows.h>
 #include <tchar.h>
 #include <stdio.h>
 
 #define CLOSE_HANDLE(handle) \
     do \
     { \
         CloseHandle(handle); \
         handle = NULL; \
     } while (FALSE)
 
 int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
 {
     if (argc < 2)
     {
         _tprintf_s(_T("Usage: GetFileSpaceSize filename\n"));
         return -1;
     }
 
     // 文件路径
     LPCTSTR szFileName = argv[1];
 
     // 打开文件句柄
     HANDLE hFile = ::CreateFile(szFileName, GENERIC_READ | FILE_SHARE_READ, 0, 
         NULL, OPEN_EXISTING, FILE_ATTRIBUTE_NORMAL, NULL);
     if (hFile == INVALID_HANDLE_VALUE)
     {
         _tprintf_s(_T("Failed to create file handle: %s ! error code:%d\n"), szFileName, GetLastError());
         return -1;
     }
 
     // 获取文件大小
     UINT64 uFileSize = 0;
     ::GetFileSizeEx(hFile, reinterpret_cast<PLARGE_INTEGER>(&uFileSize));
 
     FILE_STANDARD_INFO fsi = {0};
     if (!::GetFileInformationByHandleEx(hFile, FileStandardInfo, &fsi, sizeof(FILE_STANDARD_INFO)))
     {
         _tprintf_s(_T("Failed to get file info! error code:%d\n"), GetLastError());
         CLOSE_HANDLE(hFile);
         return -1;
     }
 
     _tprintf_s(_T("FileName : %s\n"), szFileName);
     _tprintf_s(_T("FileSize : %I64u Byte\n"), uFileSize);
     _tprintf_s(_T("FileSpacesSize : %I64u Byte\n"), fsi.AllocationSize);
     CLOSE_HANDLE(hFile);
     return 0;
 }

测试结果：

本文中所涉及的代码在VS2012下编译通过，其他环境请自测。如有其他问题，欢迎留言或E-mail。

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