c# - 在字符串中使用二进制数据时数据是不是“丢失”？

Posted 2023-02-22

【中文标题】c# - 在字符串中使用二进制数据时数据是不是“丢失”？

【英文标题】：c# - Is data "lost" when using binary data in a string?c# - 在字符串中使用二进制数据时数据是否“丢失”？

【发布时间】：2010-09-19 13:05:51

【问题描述】：

我尝试使用返回字符串的StreamReader 类'ReadToEnd() 方法读取 JPG 文件。

但由于某种原因，当我将此字符串写入文件时，它并没有打开。

将数据读入字符串时会丢失一些东西吗？

【参考方案1】：

字符串默认使用 Unicode 编码，unicode 使用 NUL 字符作为控制字符，双 NUL 用于终止，单 NUL 用于表示它之前的 ASCII 字符。

因为这个原因，二进制数据不能加载到字符串中。

【参考方案2】：

我注意到没有人回答实际问题。

将数据读入字符串时是否丢失了什么？

JPEG 文件包含图片而不是文字。该图片具有作为字节序列的二进制表示。其中一些字节的值 0x00 也表示为 NUL。在字符串中，包含此值的字节被解释为标记字符串的结尾。超过字符串末尾的数据被视为未使用的缓冲区并被忽略。

当您将字符串写入文件时，不会包含第一个 NUL 之后的内容。因此，该文件不是完整的二进制图像，并被试图将其解释为 JPEG 的软件的验证逻辑拒绝。

因此，当您加载包含非文本数据的字符串时，数据通常会丢失。这里的问题是你实际上做了一个无效的类型转换，但是编译器和运行时都没有阻止你，结果是数据损坏。

它到底有什么用处？

几件事。正如其他人所说，字符串旨在包含文本。在 .NET 中，字符串支持普通旧 ASCII 以外的编码。还广泛支持文本操作。在帮助中查找格式说明符，了解字符串操作的精彩示例。

为什么 C# 字符串使用 NUL 作为字符串结尾？

这是一个遗留问题。 NUL 对其他任何事情都没有多大好处，这样做可以简化将字符串编组进出托管代码的过程。 BSTR 出于同样的原因做同样的事情。

【讨论】：

我意识到在 C/C++ 中 NUL 字符 (0x00) 是字符串的结尾。但是，在 .Net 中，字符串是更复杂的对象。除了具体的实现细节，还有什么原因导致字符串不能包含 NUL 字符。

【参考方案3】：

永远记住，文本数据 是 二进制数据但二进制数据 不是 文本数据。

【参考方案4】：

正如所有真正的程序员所知道的，唯一有用的数据结构是数组。字符串、列表、结构、集合——这些都是数组的特殊情况，可以很容易地以这种方式处理，而不会因各种复杂情况而弄乱你的编程语言。花哨的数据类型最糟糕的是你必须声明它们，而众所周知，真正的编程语言具有基于（六个字符）变量名的第一个字母的隐式类型。

此外，坚定的Real Programmer可以用任何语言编写Fortran程序。

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显然，修改此内容的人要么没有幽默感，要么不了解民间传说。以上内容摘自泰克公司的 Ed Post 于 1983 年致 Datamation 编辑的一封非常著名的信。这封信的标题是Real Programmers Don't Use Pascal。

【参考方案5】：

字符串用于表示文本。他们擅长表示文本。非常好，事实上，因为它们支持 Unicode 并保护您免受各种典型的字符串处理错误。

它们不擅长表示二进制数据，因为这不是它们的设计目的。正如您所提到的，字节数组对此要好得多。

这不是一个比另一个更好的问题，它只是适合目标和了解何时选择一个或另一个。文本 = 字符串，二进制 = 字节数组或流。

【参考方案6】：

字符串用于文本数据。它们不适用于二进制数据 - 如果您以这种方式使用它们，您将丢失数据（如果幸运的话，您可以使用一些不会丢失数据的编码，但存在一些微妙的问题仍然让它成为一个非常糟糕的主意。）

如果您实际上是在处理一个文件，阅读整个文件的最简单方法是调用File.ReadAllBytes。如果您必须处理任意流，请查看"Creating a byte array from a stream"。

【参考方案7】：

不幸的是，System.IO 命名空间中的类名存在严重问题。 StreamReader 旨在从文本文件读取\写入。您应该按照@goodwill 的建议对二进制文件使用 FileStream

【参考方案8】：

String 是为保存 unicode 字符而设计的；不是二进制的。对于二进制，使用byte[] 或Stream。或Image 等，用于更专业的图像处理。

尽管有这个名字，StreamReader 实际上是一个专门的TextReader - 即它是一个从Stream 读取的TextReader。图片不是文字，所以这不是正确的选择。

【参考方案9】：

你不能这样做......改用 FileStream。

您不能使用字符串来读取二进制文件，据我所知，有些字符不会出现。