Question

从C＃程序中调用WindowsAPI CreateFile时，最佳做法是：调用通用的CreateFile，ANSI CreateFileA或Unicode CreateFileW版本？

每个API对于相关的CharSet具有不同的签名：

$ mkdir -p /tmp/foo/bar/test
$ touch /tmp/foo/bar/test/file{1..7}
ls /tmp/foo/bar/test/
file1  file2  file3  file4  file5  file6  file7
$ outpath=/tmp/foo/bar/test
$ rm -rvf "$outpath"/!(file6)
removed ‘/tmp/foo/bar/test/file1’
removed ‘/tmp/foo/bar/test/file2’
removed ‘/tmp/foo/bar/test/file3’
removed ‘/tmp/foo/bar/test/file4’
removed ‘/tmp/foo/bar/test/file5’
removed ‘/tmp/foo/bar/test/file7’

根据Microsoft文档¹，对于C＃，默认CharSet为Charset.ANSI。这似乎真的很奇怪，因为C＃中的字符串是Unicode。如果文档正确，则意味着CreateFile最终将在运行时调用CreateFileA（在过程中进行往返ANSI的适当转换）。

另一位Microsoft doc ²说，“当CharSet为Unicode或参数被明确标记为[MarshalAs（UnmanagedType.LPWSTR）]且字符串按值传递（而不是ref或out）时，，则该字符串将被固定并由本机代码直接使用（而不是复制）。”对于避免复制可能较大的字符串并提供最佳性能来说，这似乎很有用。

假设我想调用与C＃字符串最佳配合，具有最佳性能，最少的转换/翻译，在Windows x64 OS上工作且具有最大可移植性的CreateFile风格。

方法1：调用通用CreateFile，但将签名更改为CharSet.Unicode。
这可能是一个问题，因为CreateFile将lpFileName封送为UnmanagedType.LPTStr，而CreateFileW将其封送为UnmanagedType.LPWStr。似乎封送处理必须执行转换？获得正确的LP类型（不止一次）。另一个效率低下的地方是CreateFile必须在内部调用CreateFileW。另外，我想确保为实现最大性能而进行“固定”操作，并且不确定是否会在此处发生。

方法2：使用签名CharSet.Auto调用通用CreateFile 这似乎为目标OS提供了最大的可移植性，但是最终将在内部调用CreateFileA，这不适用于C＃字符串（Unicode）。

方法3：直接调用CreateFileW。这似乎也不是最佳选择，因为如果我针对诸如Win x86（仅使用ANSI字符串）之类的其他目标操作系统进行编译，则该程序将根本无法运行。

方法1似乎是最好的选择，但MarshalAs LPTStr在我看来并不正确（考虑到CreateFileW版本封送为LPWStr）。

我将很高兴为您提供任何帮助。我一直在浏览数十个相互冲突的网页，却找不到确切的答案。

参考文献：

¹ DllImportAttribute.CharSet Field

² Native interoperability best practices

³ Copying and Pinning

Answer 1

Windows内部使用UTF-16 LE字符编码¹。当您调用Windows API的ANSI版本时，系统会将输入转换为UTF-16（使用调用线程的当前代码页），调用为Unicode版本，然后将输出转换回ANSI编码。这既不必要又昂贵，而且有损：并非每个Unicode字符串都可以使用ANSI编码表示。转换还对输入和输出缓冲区施加了任意大小限制（CreateFileA将文件名长度限制为260个ANSI代码单元）。

考虑到这一点，您将要确保始终调用Windows API的Unicode版本。这样可以在所有受支持的Windows版本上提供最佳性能，并且可以防止从Unicode转换为ANSI时丢失信息。您使用CharSet.Auto和MarshalAs(UnmanagedType.LPTStr)还是CharSet.Unicode和MarshalAs(UnmanagedType.LPWStr)等于²，这是个人喜好问题。 Microsoft recommends是明确的，即明确命名Unicode版本（CreateFileW）并指定Unicode编码以及宽字符串类型（问题中的第三个选项）。

¹除Windows 95/98 / ME外，统称为Win9x。他们都没有得到官方支持。

² CharSet.Auto “在运行时根据目标平台在ANSI和Unicode格式之间进行选择” ，因此它与{{ 1}}。但是，实际上所有受支持的平台都使用Unicode编码。

Answer 2

致电CreateFileW。 C＃字符串始终为Unicode，因此没有理由转换为ASCII并转换回Unicode。关于“通用” CreateFile-我不确定100％，但是对于大多数API函数而言，通用是C宏。实际导出的功能是A和W版本。仅当您运行Windows 95/98 / Me时，才可以考虑CreateFileA（ASCII版本）。对于2000 / XP / 7/10，Unicode（UTF-16）字符串是默认字符串。

从C＃调用WindowsAPI CreateFile

2 个答案: