Прочитать двоичный файл в структуру

Я пытаюсь читать двоичные данные с помощью C#. У меня есть вся информация о расположении данных в файлах, которые я хочу прочитать. Я могу читать данные «по частям», т.е. получать первые 40 байтов данных, преобразовывая их в строку, и получаю следующие 40 байтов.

Поскольку существует как минимум три немного разных версии данных, я хотел бы прочитать данные непосредственно в структуре. Это кажется намного более правильным, чем читать его «строка за строкой».

Я пробовал следующий подход, но безрезультатно:

StructType aStruct;
int count = Marshal.SizeOf(typeof(StructType));
byte[] readBuffer = new byte[count];
BinaryReader reader = new BinaryReader(stream);
readBuffer = reader.ReadBytes(count);
GCHandle handle = GCHandle.Alloc(readBuffer, GCHandleType.Pinned);
aStruct = (StructType) Marshal.PtrToStructure(handle.AddrOfPinnedObject(), typeof(StructType));
handle.Free();

Поток - это открытый FileStream, из которого я начал читать. Я получаю AccessViolationExceptio n при использовании Marshal.PtrToStructure .

В потоке содержится больше информации, чем я пытаюсь прочитать, поскольку меня не интересуют данные в конце файла.

Структура определяется как:

[StructLayout(LayoutKind.Explicit)]
struct StructType
{
    [FieldOffset(0)]
    public string FileDate;
    [FieldOffset(8)]
    public string FileTime;
    [FieldOffset(16)]
    public int Id1;
    [FieldOffset(20)]
    public string Id2;
}

Код примеров изменен с оригинала, чтобы сделать этот вопрос короче.

Как мне прочитать двоичные данные из файла в структуру?

Ответов (7)

Мне не повезло с использованием BinaryFormatter, я думаю, мне нужна полная структура, которая точно соответствует содержимому файла. Я понял, что, в конце концов, меня все равно не интересовало очень большая часть содержимого файла, поэтому я пошел с решением чтения части потока в байтовый буфер, а затем преобразовал его с помощью

Encoding.ASCII.GetString()

для струнных и

BitConverter.ToInt32()

для целых чисел.

Позже мне нужно будет разобрать больше файла, но для этой версии мне хватило пары строк кода.

Чтение прямо в структуры - зло - многие программы на C не работают из-за разного порядка байтов, разных реализаций полей, упаковки, размера слова .......

Лучше всего сериализовать и десериализовать побайтно. Используйте встроенные средства, если хотите, или просто привыкните к BinaryReader.

Попробуй это:

using (FileStream stream = new FileStream(fileName, FileMode.Open))
{
    BinaryFormatter formatter = new BinaryFormatter();
    StructType aStruct = (StructType)formatter.Deserialize(filestream);
}

Я не вижу проблем с вашим кодом.

просто из головы, а что если попробовать сделать вручную? это работает?

BinaryReader reader = new BinaryReader(stream);
StructType o = new StructType();
o.FileDate = Encoding.ASCII.GetString(reader.ReadBytes(8));
o.FileTime = Encoding.ASCII.GetString(reader.ReadBytes(8));
...
...
...

также попробуйте

StructType o = new StructType();
byte[] buffer = new byte[Marshal.SizeOf(typeof(StructType))];
GCHandle handle = GCHandle.Alloc(buffer, GCHandleType.Pinned);
Marshal.StructureToPtr(o, handle.AddrOfPinnedObject(), false);
handle.Free();

затем используйте buffer [] в вашем BinaryReader вместо чтения данных из FileStream, чтобы увидеть, получаете ли вы по-прежнему исключение AccessViolation.

Мне не повезло с использованием BinaryFormatter, я думаю, мне нужна полная структура, которая точно соответствует содержимому файла.

В этом есть смысл, BinaryFormatter имеет собственный формат данных, полностью несовместимый с вашим.

Проблема заключается в строке s в вашей структуре. Я обнаружил, что такие типы маршалинга, как byte / short / int, не являются проблемой; но когда вам нужно маршалировать в сложный тип, такой как строка, вам нужно, чтобы ваша структура явно имитировала неуправляемый тип. Это можно сделать с помощью атрибута MarshalAs.

В вашем примере должно работать следующее:

[StructLayout(LayoutKind.Explicit)]
struct StructType
{
    [FieldOffset(0)]
    [MarshalAs(UnmanagedType.ByValTStr, SizeConst = 8)]
    public string FileDate;

    [FieldOffset(8)]
    [MarshalAs(UnmanagedType.ByValTStr, SizeConst = 8)]
    public string FileTime;

    [FieldOffset(16)]
    public int Id1;

    [FieldOffset(20)]
    [MarshalAs(UnmanagedType.ByValTStr, SizeConst = 66)] //Or however long Id2 is.
    public string Id2;
}

Как сказал Ронни, я бы использовал BinaryReader и прочитал каждое поле отдельно. Я не могу найти ссылку на статью с этой информацией, но было замечено, что использование BinaryReader для чтения каждого отдельного поля может быть быстрее, чем Marshal.PtrToStruct, если структура содержит менее 30-40 полей или около того. Ссылку на статью выложу, когда найду.

Ссылка на статью находится по адресу: http://www.codeproject.com/Articles/10750/Fast-Binary-File-Reading-with-C.

При маршалинге массива структур PtrToStruct быстрее берет верх, потому что вы можете рассматривать количество полей как поля * длина массива.

Вот что я использую.
Это сработало для меня при чтении Portable Executable Format.
Это общая функция, Tкак и ваш struct тип.

public static T ByteToType<T>(BinaryReader reader)
{
    byte[] bytes = reader.ReadBytes(Marshal.SizeOf(typeof(T)));

    GCHandle handle = GCHandle.Alloc(bytes, GCHandleType.Pinned);
    T theStructure = (T)Marshal.PtrToStructure(handle.AddrOfPinnedObject(), typeof(T));
    handle.Free();

    return theStructure;
}