当父进程为 64 位时，StdIN/StdOUT 管道出现问题
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【中文标题】当父进程为 64 位时，StdIN/StdOUT 管道出现问题【英文标题】：Problem with StdIN/StdOUT pipes when parent process is 64bits 【发布时间】：2021-04-27 07:03:52 【问题描述】：我创建了一个类来启动继承标准输入/输出/错误的新管道的子进程。在 32 位中一切正常：我可以毫无问题地写入子 StdIn 并读取子 StdOut/Err（子进程也可以读取新的 StdIn 管道并写入新的 stdOut/Err 管道）。
但是，如果我以 64 位编译父进程，则子进程（32 位和 64 位）无法读取新管道。
Parent | Child | RedirectPipes | Result (In Child process)
32bits | 32/64 | In+Out | GOOD
64bits | 32/64 | In+Out | Access Denied for StdIn (Console.ReadLine)
64bits | 32/64 | In | *** No error but no data for StdIn.
*** 当我不重定向输出管道时，我可以在新窗口中手动写入（用我的键盘），然后孩子接收该数据。所以 stdIn 不会重定向。
在所有情况下，父进程都没有错误
我尝试调整 SECURITY_ATTRIBUTES 的 SecurityDescriptor 但没有成功。我知道 SECURITY_ATTRIBUTES 结构在 64 位中具有不同的大小，但我不确定这是否会成为问题以及如何解决。
你有什么建议吗？有问题吗？
谢谢
如果你想测试，我做了一个小一点的项目。
父代码：
using System;
using System.IO;
using System.Runtime.ConstrainedExecution;
using System.Runtime.InteropServices;
using System.Security;
using System.Security.Permissions;
using Microsoft.Win32.SafeHandles;
namespace Shell.TestShell
class TestShell
static void Main()
var OneShell = new Shell2();
class Shell2
public const Int32 STARTF_USESTDHANDLES = 0x100;
public const Int32 STARTF_USESHOWWINDOW = 1;
public const UInt16 SW_SHOW = 5;
public const UInt16 SW_HIDE = 0;
[Flags()]
public enum CreateProcessFlags
CREATE_SUSPENDED = 0x4,
DETACHED_PROCESS = 0x8,
CREATE_DEFAULT_ERROR_MODE = 0x4000000,
CREATE_NEW_CONSOLE = 0x10,
CREATE_NEW_PROCESS_GROUP = 0x200,
CREATE_NO_WINDOW = 0x8000000,
CREATE_SEPARATE_WOW_VDM = 0x800,
CREATE_UNICODE_ENVIRONMENT = 0x400,
IDLE_PRIORITY_CLASS = 0x40,
BELOW_NORMAL_PRIORITY_CLASS = 0x4000,
ABOVE_NORMAL_PRIORITY_CLASS = 0x8000,
NORMAL_PRIORITY_CLASS = 0x20,
HIGH_PRIORITY_CLASS = 0x80,
REALTIME_PRIORITY_CLASS = 0x100
[StructLayout(LayoutKind.Sequential, CharSet = CharSet.Auto)]
public struct StartupInfo
public int cb;
public String reserved;
public String desktop;
public String title;
public int x;
public int y;
public int xSize;
public int ySize;
public int xCountChars;
public int yCountChars;
public int fillAttribute;
public int flags;
public UInt16 showWindow;
public UInt16 reserved2;
public byte reserved3;
public SafeFileHandle hStdInput;
public SafeFileHandle hStdOutput;
public SafeFileHandle hStdError;
public struct ProcessInformation
public IntPtr process;
public IntPtr thread;
public int processId;
public int threadId;
[DllImport("kernel32.dll", CharSet = CharSet.Auto, SetLastError = true)]
public static extern bool CreateProcess(string lpApplicationName,
string lpCommandLine,
IntPtr lpProcessAttributes,
IntPtr lpThreadAttributes,
bool bInheritHandles,
CreateProcessFlags dwCreationFlags,
IntPtr lpEnvironment,
string lpCurrentDirectory,
ref StartupInfo lpStartupInfo,
out ProcessInformation lpProcessInformation);
[StructLayout(LayoutKind.Sequential)]
public struct SECURITY_ATTRIBUTES
public int Length;
public IntPtr SecurityDescriptor;
public bool InheritHandle;
[DllImport("kernel32.dll", CharSet = CharSet.Auto, SetLastError = true)]
public static extern bool CreatePipe(out SafeFileHandle hReadPipe, out SafeFileHandle hWritePipe, ref SECURITY_ATTRIBUTES lpPipeAttributes, uint nSize);
public Shell2()
StartupInfo Shell2StartupInfo = new StartupInfo();
Shell2StartupInfo.flags = STARTF_USESTDHANDLES | STARTF_USESHOWWINDOW;
Shell2StartupInfo.showWindow = SW_SHOW; // SW_SHOW for testing only
Shell2StartupInfo.reserved = null;
Shell2StartupInfo.cb = Marshal.SizeOf(Shell2StartupInfo);
SECURITY_ATTRIBUTES lpPipeAttributesInput = new SECURITY_ATTRIBUTES();
lpPipeAttributesInput.InheritHandle = true;
lpPipeAttributesInput.Length = Marshal.SizeOf(lpPipeAttributesInput);
lpPipeAttributesInput.SecurityDescriptor = IntPtr.Zero;
// Parent pipes
SafeFileHandle StandardInputWriteHandle;
SafeFileHandle StandardOutputReadHandle;
// Child pipes
SafeFileHandle StandardInputReadHandle;
SafeFileHandle StandardOutputWriteHandle;
// New pipes for StdIN
if (!CreatePipe(out StandardInputReadHandle, out StandardInputWriteHandle, ref lpPipeAttributesInput, 0))
throw new System.ComponentModel.Win32Exception(Marshal.GetLastWin32Error());
// New pipes for StdOUT
if (!CreatePipe(out StandardOutputReadHandle, out StandardOutputWriteHandle, ref lpPipeAttributesInput, 0))
throw new System.ComponentModel.Win32Exception(Marshal.GetLastWin32Error());
// Redirect child pipes
Shell2StartupInfo.hStdInput = StandardInputReadHandle;
Shell2StartupInfo.hStdOutput = StandardOutputWriteHandle;
//Shell2StartupInfo.hStdOutput = new SafeFileHandle(IntPtr.Zero, false);
Shell2StartupInfo.hStdError = new SafeFileHandle(IntPtr.Zero, false);
String PathProgram;
// My testing child .Net Application
//PathProgram = @"C:\Temp\ConsoleEcho32.exe";
//PathProgram = @"C:\Temp\ConsoleEcho64.exe";
// cmd.exe same platform (32/64bits) as parent process
PathProgram = @"C:\Windows\System32\cmd.exe";
// Force 32 bits cmd.exe child from 64bits parent
//PathProgram = @"C:\Windows\SysWOW64\cmd.exe";
// Force 64 bits cmd.exe child from 32bits parent
//PathProgram = @"C:\Windows\sysnative\cmd.exe";
FileStream fsOUT = new FileStream(StandardOutputReadHandle, FileAccess.Read, 4096, false);
StreamReader SR = new StreamReader(fsOUT, Console.OutputEncoding);
FileStream fsIN = new FileStream(StandardInputWriteHandle, FileAccess.Write, 4096, false);
StreamWriter SW = new StreamWriter(fsIN, Console.InputEncoding);
ProcessInformation ProcessInfo;
if (!CreateProcess(PathProgram, @"",
IntPtr.Zero,
IntPtr.Zero,
true,
CreateProcessFlags.CREATE_NEW_CONSOLE, // CREATE_NEW_CONSOLE for testing only
IntPtr.Zero, @"C:\temp",
ref Shell2StartupInfo,
out ProcessInfo))
throw new System.ComponentModel.Win32Exception(Marshal.GetLastWin32Error());
Console.WriteLine("Child started");
SW.WriteLine("echo Result should be in child process StdOUT");
//SW.WriteLine(@"echo b > c:\temp\ttt.txt"); // test StdIN without StdOutput
SW.Flush();
for (int i = 1; i <= 5; i++)
Console.WriteLine("Child output " + i + " : "+ SR.ReadLine());
SW.Close();
Console.WriteLine("END");
Console.ReadLine();
您可以使用 cmd.exe 作为子进程，或者，如果您愿意，也可以使用我的 ConsoleEcho 代码
using System;
using System.IO;
using System.Runtime.InteropServices;
namespace ConsoleEcho
class Program
static void Main(string[] args)
String NewLine = Environment.NewLine;
String PathLog = @"c:\temp\logConsoleEcho.txt";
try
File.Delete(PathLog);
File.AppendAllText(PathLog, DateTime.Now.ToString() + " ConsoleEcho begin" + NewLine);
Console.WriteLine(DateTime.Now.ToString() + " ConsoleEcho begin");
File.AppendAllText(PathLog, "After first WriteLine" + NewLine); // Useful if the process crash of freeze while writing to StdOut
String Input;
do
Input = Console.ReadLine();
File.AppendAllText(PathLog, Input + NewLine);
Console.WriteLine(Input);
while (Input != null);
catch (Exception Ex)
int error = Marshal.GetLastWin32Error();
File.AppendAllText(PathLog, "The last Win32 Error was: " + error + NewLine);
Console.WriteLine("The last Win32 Error was: " + error);
File.AppendAllText(PathLog, Ex.ToString() + NewLine);
Console.WriteLine(Ex.ToString());
File.AppendAllText(PathLog, Ex.HResult.ToString() + NewLine);
Console.WriteLine(Ex.HResult.ToString());
System.Threading.Thread.Sleep(30000);
使用带有 32 位父级的 cmd.exe，您应该得到：
父输出
Child started
Child output 1 : Microsoft Windows [Version 10.0.18363.1198]
Child output 2 : (c) 2019 Microsoft Corporation. All rights reserved.
Child output 3 :
Child output 4 : C:\temp>echo Result should be in child process StdOUT
Child output 5 : Result should be in child process StdOUT
END
子输出：无
使用带有 64 位父级的 cmd.exe，您应该得到：
父输出
Child started
子输出：什么都没有，cmd.exe 将关闭
使用带有 32 位父级的 ConsoleEcho.exe，您应该得到：
父输出
Child started
Child output 1 : 2021-01-22 13:52:24 ConsoleEcho begin
Child output 2 : echo Result should be in child process StdOUT
子输出：无
使用带有 64 位父级的 ConsoleEcho.exe，您应该得到：
父输出
Child started
子输出
2021-01-22 13:55:15 ConsoleEcho begin
The last Win32 Error was: 5
System.UnauthorizedAccessException: Access to the path is denied.
at System.IO.__Error.WinIOError(Int32 errorCode, String maybeFullPath)
at System.IO.__ConsoleStream.Read(Byte[] buffer, Int32 offset, Int32 count)
at System.IO.StreamReader.ReadBuffer()
at System.IO.StreamReader.ReadLine()
at System.IO.TextReader.SyncTextReader.ReadLine()
at System.Console.ReadLine()
at ConsoleEcho.Program.Main(String[] args) in \\..\ConsoleEcho\Program.cs:line 25
-2147024891
。 . .
Xanatos 找到了解决方案。
如果它可以帮助某人，这是我的方法/错误：
这是我第一次使用 createProcess+CreatePipe，我从 pInvoke 定义开始。但是，我在管道重定向方面遇到了一些问题。所以，我在互联网上举了一个“工作”的例子（有这个字节/IntPtr 定义错误）。这段代码在 32 位中工作，并带有很多结构/API 定义。我没有将这些定义与 pinvoke 进行比较/挑战。
当我以 64 位重建我的项目时，访问被拒绝。我搜索了提示/解决方案，发现只有 64 位的 CreateProcess/CreatePipe 出现“相同”错误（访问被拒绝）。根据我的发现，他们的问题与 32/64 位不同的结构 SECURITY_ATTRIBUTES 有关。
我在 Internet 上找到的代码也对 SECURITY_ATTRIBUTES 有这个错误的定义。但是，即使在更正之后，错误仍然存在。我花了几个小时试图修复 SECURITY_ATTRIBUTES 或与之相关的任何东西。
所以，我部分地得到了答案（错误的定义），但我没有找到正确的地方。我应该退后一步。
SECURITY_ATTRIBUTES 的错误定义（32/64 位）可能会导致访问被管道拒绝。 但是，更改平台（32/64 位）时管道拒绝访问可能与错误的 SECURITY_ATTRIBUTES 定义无关...
【问题讨论】：
StartupInfo.reserved3 必须是 IntPtr。这里是 LPBYTE：docs.microsoft.com/en-us/windows/win32/api/processthreadsapi/… 其他 pinvokes 似乎是正确的
我想你明白了！只有一分钟的时间在这个小项目上试用它，它奏效了！还原更改，它停止工作。将尝试完整的项目并在之后确认。谢谢！
@xanatos 我确认 IntPtr 类型一切正常。谢谢你。我想我无法将评论标记为答案...？
这就是为什么人们通常不会为每个项目重写 API 结构定义，而是使用诸如 pinvoke.net/default.aspx/Structures/STARTUPINFO.html 之类的工作定义
我同意你的观点@BenVoigt，我知道你的评论对每个人来说都是建设性的目的。我总是从 PInvoke 定义开始，但我的代码不起作用。因此，我在 Internet 上举了一个“工作”示例（带有 byte/IntPtr 错误）并且没有验证所有包含的定义。我不是专家，但我想我可能会发现这个错误（如果我没有看错地方并且因为一个小错误而浪费太多时间）。
【参考方案1】：
StartupInfo.reserved3 必须是 IntPtr。它是MSDN 中的LPBYTE lpReserved2。
其他的pinvokes似乎是正确的
【讨论】：
以上是关于当父进程为 64 位时，StdIN/StdOUT 管道出现问题的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章
如何在 Perl 中读取和写入大缓冲区到进程 stdin/stdout/stderr？
如何在使用os.execl替换进程时重定向stdin / stdout / stderr