C#, lea las estructuras del archivo binario

Question

Quiero leer las estructuras del binario. En C++ lo haría así:

stream.read((char*)&someStruct, sizeof(someStruct)); 

¿Hay una manera similar en C#? El BinaryReader solo funciona para tipos incorporados. En .NET 4, hay un MemoryMappedViewAccessor. Proporciona métodos como Read<T> que parece ser lo que quiero, excepto que tengo que hacer un seguimiento de la ubicación del archivo que quiero leer manualmente. ¿Hay una manera mejor?

Answer 1

Es posible hacer algo similar en C#, pero entonces tendría que aplicar una gran cantidad de atributos a una estructura para que pueda controlar exactamente cómo se presenta en la memoria. De forma predeterminada, el compilador JIT controla cómo se distribuyen los miembros de la estructura en la memoria, lo que generalmente significa que se reorganizan y se rellenan para el diseño más eficiente, teniendo en cuenta la velocidad y el uso de la memoria.

La manera más simple es usualmente usar el BinaryReader para leer los miembros separados de la estructura en el archivo, y poner los valores en propiedades en una clase, es decir, deserializar manualmente los datos en una instancia de clase.

Normalmente, leer el archivo que es el cuello de la botella en esta operación, por lo que la pequeña sobrecarga de leer los miembros por separado no afecta notablemente el rendimiento.

Answer 2

No hay una manera similar en C#. Además, esta es una forma obsoleta de serialización debido a su no portabilidad. Use http://www.codeproject.com/KB/cs/objserial.aspx en su lugar.

Answer 3

public static class StreamExtensions 
{ 
    public static T ReadStruct<T>(this Stream stream) where T : struct 
    { 
     var sz = Marshal.SizeOf(typeof(T)); 
     var buffer = new byte[sz]; 
     stream.Read(buffer, 0, sz); 
     var pinnedBuffer = GCHandle.Alloc(buffer, GCHandleType.Pinned); 
     var structure = (T) Marshal.PtrToStructure(
      pinnedBuffer.AddrOfPinnedObject(), typeof(T)); 
     pinnedBuffer.Free(); 
     return structure; 
    } 
} 

Usted necesita asegurarse de que su estructura se declara con [StructLayout] y posiblemente [FieldOffset] anotaciones para que coincida con el diseño binario en el archivo

EDIT:

Uso:

SomeStruct s = stream.ReadStruct<SomeStruct>(); 

Answer 4

Solo para elaborar sobre la respuesta de Guffa y jesperll, aquí una muestra sobre la lectura en el encabezado del archivo para un archivo ASF (WMV/WMA) utilizando básicamente el mismo ReadStruct método (pero no tan método de extensión)

MemoryStream ms = new MemoryStream(headerData); 
AsfFileHeader asfFileHeader = ReadStruct<AsfFileHeader>(ms); 


[StructLayout(LayoutKind.Sequential, CharSet = CharSet.Ansi, Pack = 1)] 
internal struct AsfFileHeader 
{ 
    [MarshalAs(UnmanagedType.ByValArray, SizeConst = 16)] 
    public byte[] object_id; 
    public UInt64 object_size; 
    public UInt32 header_object_count; 
    public byte r1; 
    public byte r2; 
} 

Answer 5

Aquí es una versión ligeramente modificada del código de Jesper:

public static T? ReadStructure<T>(this Stream stream) where T : struct 
{ 
    if (stream == null) 
     return null; 

    int size = Marshal.SizeOf(typeof(T)); 
    byte[] bytes = new byte[size]; 
    if (stream.Read(bytes, 0, size) != size) // can't build this structure! 
     return null; 

    GCHandle handle = GCHandle.Alloc(bytes, GCHandleType.Pinned); 
    try 
    { 
     return (T)Marshal.PtrToStructure(handle.AddrOfPinnedObject(), typeof(T)); 
    } 
    finally 
    { 
     handle.Free(); 
    } 
} 

Maneja casos EOF éxito, ya que devuelve un tipo anulable.