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這篇文章將為大家詳細講解有關C#利用結構體對固定格式數據進行解析的方法,小編覺得挺實用的,因此分享給大家做個參考,希望大家閱讀完這篇文章后可以有所收獲。具體內容如下
制定了一個通訊協議,然后其數據部分有如下格式。
第三列代表的是字節數,第4列是數據類型。
當傳輸或者收到一個byte數組的時候(下面Hex數據),按照對應格式進行解析,解析方法有很多種,網上看到了一種方式是以結構體的方式來解析的,類似C/C++方式。
Hex數據:01 01 00 00 10 44 65 76 69 63 65 20 4E 61 6D 65 31 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 31 2E 30 2E 30 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 41 42 43 31 32 33 34 35 36 37 00 00 00 00 00 00 56 31 2E 30 2E 30 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 32 30 31 38 2F 31 2F 32 32 00 00 00 00 00 00 00
定義一個結構體:
using System.Runtime.InteropServices; [StructLayoutAttribute(LayoutKind.Sequential, CharSet = CharSet.Ansi, Pack = 1)] public struct InfoStruct { [MarshalAs(UnmanagedType.U1, SizeConst = 1)] public byte SlotNum; [MarshalAs(UnmanagedType.U4,SizeConst =4)] public UInt32 ModuleID; [MarshalAs(UnmanagedType.ByValArray,SizeConst =32)] public char[] DeviceName; [MarshalAs(UnmanagedType.ByValArray, SizeConst = 16)] public char[] HardwareNum; [MarshalAs(UnmanagedType.ByValArray, SizeConst = 16)] public char[] HardwareVersion; [MarshalAs(UnmanagedType.ByValArray, SizeConst = 16)] public char[] SoftwareVersion; [MarshalAs(UnmanagedType.ByValArray, SizeConst = 16)] public char[] SoftwareDate; }
再寫一個輔助解析的靜態幫助類,該類提供將結構體轉成byte數組和byte數組轉成結構體功能,我在原來的方法上面添加了泛型,功能不變:
public static class StructHelper { /// <summary> /// byte數組轉目標結構體 /// </summary> /// <param name="bytes">byte數組</param> /// <param name="type">目標結構體類型</param> /// <returns>目標結構體</returns> public static T ByteToStuct<T>(byte[] DataBuff_) where T:struct { Type t = typeof(T); //得到結構體大小 int size = Marshal.SizeOf(t); //數組長度小于結構體大小 if (size > DataBuff_.Length) { return default(T); } //分配結構體大小的內存空間 IntPtr structPtr = Marshal.AllocHGlobal(size); //將byte數組cpoy到分配好的內存空間內 Marshal.Copy(DataBuff_, 0, structPtr, size); //將內存空間轉換為目標結構體 T obj = (T)Marshal.PtrToStructure(structPtr, t); //釋放內存空間 Marshal.FreeHGlobal(structPtr); return obj; } /// <summary> /// 結構體轉byte數組 /// </summary> /// <param name="objstuct">結構體</param> /// <returns>byte數組</returns> public static byte[] StuctToByte(object objstuct) { //得到結構體大小 int size = Marshal.SizeOf(objstuct); //創建byte數組 byte[] bytes = new byte[size]; //分配結構體大小的空間 IntPtr structPtr = Marshal.AllocHGlobal(size); //將結構體copy到分配好的內存空間內 Marshal.StructureToPtr(objstuct, structPtr, false); //從內存空間copy到byte數組 Marshal.Copy(structPtr, bytes, 0, size); //釋放內存空間 Marshal.FreeHGlobal(structPtr); return bytes; } }
好了現在結構體有了,轉換方法也有了那么就來使用一下吧!先將結構體轉為byte數組,然后再還原結構體試試:
static void Main(string[] args) { try { InfoStruct Info; Info.HardwareNum = "1.0.0".ToCharArray(); Info.HardwareVersion = "ABC1234567".ToCharArray(); Info.DeviceName = "Device Name1".ToCharArray(); Info.ModuleID = 0x10000001; Info.SlotNum = 1; Info.SoftwareDate = "2018/1/22".ToCharArray(); Info.SoftwareVersion = "V1.0.0".ToCharArray(); var b = StructHelper.StuctToByte(Info); Console.WriteLine("Struct length:"+b.Length); Console.WriteLine("Hex:"+ByteToolsHelper.ByteArrayToHexString(b," ")); var s = StructHelper.ByteToStuct<InfoStruct>(b); Console.WriteLine("Name:"+s.DeviceName.GetString()); } catch (Exception ex) { Console.WriteLine(ex.Message); } Console.ReadKey(); }
其中ByteToolsHelper.ByteArrayToHexString是我封裝的一個函數,將byte數組轉為Hex字符串,方便顯示和調試可以不用管。
然后調試運行得到結果:
我擦,這是什么情況?什么叫“未能封送類型,因為嵌入數組實例的長度與布局中聲明的長度不匹配?????”
調試一下就可以發現實際結構體標記的SizeConst和ToCharArray()函數得到的長度并不一樣,字符串通過ToCharArray()得到的長度不足導致出現這個異常。
既然是長度不足,那么就想辦法補足吧。
寫個靜態擴展方法,包含上面的GetString擴展方法:
public static char[] GetFixLengthChar(this string s,int length) { char[] chaVal = new char[length]; Array.Copy(s.PadRight(length, '\0').ToCharArray(), chaVal, length); return chaVal; } public static string GetString(this char[] cc) { return GetString(cc,true); } public static string GetString(this char[] cc,bool isTrimEnd) { if (isTrimEnd) { return new string(cc).TrimEnd('\0'); } else { return new string(cc); } }
GetFixLengthChar是將字符串轉為固定長度char數組,GetString是從char數組轉為字符串,因為有'\0'可以用TrimEnd函數去掉,這樣字符串后面就不會有一排空的了。
我們再試試結果:
沒問題!成功的轉換和還原了。
關于C#利用結構體對固定格式數據進行解析的方法就分享到這里了,希望以上內容可以對大家有一定的幫助,可以學到更多知識。如果覺得文章不錯,可以把它分享出去讓更多的人看到。
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