稀疏文件(Sparse File), 指的是文件中出现大量的0数据，这些数据对我们用处不大，但是却一样的占用我们的空间，针对此，WINNT 3.51中的NTFS文件系统对此进行了优化，那些无用的0字节被用一定的算法压缩起来，使得这些0字节不再占用那么多的空间，在你声明一个很大的稀疏文件时(例如 100GB)，这个文件实际上并不需要占用这么大的空间，因为里面大都是无用的0数据，那么，NTFS对稀疏文件的压缩算法可以释放这些无用的0字节空间， 可以说这是对磁盘占用空间以及效率的一种优化，记住，FAT32上并不支持稀疏文件的压缩（至少我在自己机子上测试得出如此结论）。
这里，我们将粗略的介绍：
1，如何判断一个磁盘是否支持稀疏文件。
2，如何判断一个文件是否是稀疏文件。
3，如何产生一个稀疏文件。
4，假如系统支持稀疏文件，如何声明这个文件是稀疏文件。
因为这是我工作中出现的问题，所以可能不会深究里面的算法和操作系统机制，但是文章末尾会附上参考资料。
若有问题，可以联系我 shawn.huang@protegrity.com(工作邮箱) 或者 lonestep@gmail.com(私人邮箱)
1.1 判断一个磁盘是否是稀疏文件。
我们可以通过一个系统函数GetVolumeInformation 来判断某个磁盘是否支持稀疏文件的压缩。MSDN中的函数原型如下：
GetVolumeInformation
The GetVolumeInformation function retrieves information about a file system and volume that have a specified root directory.
BOOL GetVolumeInformation(
LPCTSTR lpRootPathName,
LPTSTR lpVolumeNameBuffer,
DWORD nVolumeNameSize,
LPDWORD lpVolumeSerialNumber,
LPDWORD lpMaximumComponentLength,
LPDWORD lpFileSystemFlags,
LPTSTR lpFileSystemNameBuffer,
DWORD nFileSystemNameSize
);
我们只要把查询到的Flag 跟 FILE_SUPPORTS_SPARSE_FILES 位与(&)，便可以知道该磁盘是否支持。
这是从我的工具集(toolset)里摘录的例子代码：
CHAR szVolName[MAX_PATH], szFsName[MAX_PATH];
DWORD dwSN, dwFSFlag, dwMaxLen, nWritten;
BOOL bSuccess;
HANDLE hFile;
bSuccess = GetVolumeInformation(NULL,
szVolName,
MAX_PATH,
&dwSN,
&dwMaxLen,
&dwFSFlag,
szFsName,
MAX_PATH);
if (!bSuccess) {
printf("errno:%d", GetLastError());
return -1;
}
printf("vol name:%s \t fs name:%s sn: %d.\n", szVolName, szFsName, dwSN);
if (dwFSFlag&FILE_SUPPORTS_SPARSE_FILES) {
printf("support sparse file.\n");
}else{
printf("no support sparse file.\n");
}
2.1 如何判断一个文件是否是稀疏文件。
我们可以通过 GetFileInformationByHandle()函数来判断一个文件是否是稀疏文件。这是MSDN里面的定义。
The GetFileInformationByHandle function retrieves file information for the specified file.
BOOL GetFileInformationByHandle(
HANDLE hFile,
LPBY_HANDLE_FILE_INFORMATION lpFileInformation
);
例子代码如下：
HANDLE hFile;
BY_HANDLE_FILE_INFORMATION stFileInfo；
//Open/create file to get the file handle
hFile = CreateFile(
);
//Get the file information
GetFileInformationByHandle(hFile, &stFileInfo);
if(stFileInfo.dwFileAttributes & FILE_ATTRIBUTE_SPARSE_FILE)
{
//Sparse file
}else{
//Not sparse file
}
3.1, 如何产生一个稀疏文件并声明该文件是稀疏文件。
大部分文件，在你改变它的EndOfFile的时候，中间的空白会被操作系统填0，也就是说，如果你用SetFilePointer() 和SetEndOfFile()来
产生一个很大的文件，那么这个文件它占用的是真正的磁盘空间，即使里面全是0，因为系统默认的会在DeviceIoControl()中的ControlCode里用
FSCTL_SET_ZERO_DATA标记，这个标记使得那些文件空洞被0所填充。为了节省磁盘空间，我们必须把一个文件声明为稀疏文件，以便让系统
把那些无用的0字节压缩，并释放相应的磁盘空间，方法如下：
hFile = CreateFile("tmp_file",
GENERIC_WRITE|GENERIC_READ,
FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE,
NULL,
CREATE_ALWAYS,
0,
NULL);
DWORD dwTemp;
DeviceIoControl(hFile,
FSCTL_SET_SPARSE,
NULL,
0,
NULL,
0,
&dwTemp,
NULL);
SetFilePointer(hFile, 0x100000, NULL, FILE_BEGIN);
WriteFile(hFile,
"123",
3,
&nWritten,
NULL);
SetEndOfFile(hFile);
CloseHandle(hFile);
注意到FSCTL_SET_SPARSE这个标记了吗？正是这个标记，告诉系统该文件是稀疏文件，如果该文件所在的磁盘支持稀疏
文件的压缩，则系统会释放不必要的0字节空间。你可以用这个方法创建一个100GB得文件试一下(示例里是1M)，记得右键看看文件属性
里的‘大小’和占用空间，它被声明为100GB，但是实际上那些0字节基本不占用空间，而你写入的“123”是占用实际的
磁盘空间的。
注意：在FAT32得磁盘里，因为没有对SPARSE FILE得支持，所以您创建的空洞文件全部被填零，即使你声明它是一个稀疏
文件，也没有任何作用，您声明这个文件多大，它就占用多大的空间。
另外，如果您编译 DeviceIoControl这个函数出现 "'FSCTL_SET_SPARSE' : undeclared identifier"之类的情况
请这样做：
#include <windows.h>
#define _WIN32_WINNT 0x0501
#include <Winioctl.h>
以上资料参阅了：http://www.flexhex.com/docs/articles/sparse-files.phtml