将内存流转换为数组但仅采用指定数量的元素

Posted 2023-04-13

【中文标题】将内存流转换为数组但仅采用指定数量的元素

【英文标题】：Converting a memory stream to an array but taking only a specified number of elements

【发布时间】：2021-12-13 06:13:00

【问题描述】：

我对实现图像格式验证很感兴趣。 我正在获取一个输入文件（如 IFormFile），我想将其编码为字节，并将这些字节与 jpeg 和 png 等格式的起始字节进行比较。例如，如果文件的前两个字节等于 jpeg 的前两个字节，则该文件是 jpeg 图像。

附加的实现将整个文件转换为字节数组，这似乎是低效的：

        using var stream = new MemoryStream();
        file.CopyTo(stream);
        byte[] checkIfImage = stream.ToArray();

然后，我们将它与 jpeg 或 png 的字节进行比较。

        var png = new byte[]  137, 80 ;
        var jpeg = new byte[]  255, 216 ;

与其创建这个包含文件所有字节的大而低效的数组，我想创建一个只包含前两个字节的数组，这样比较会很有效。 但是，我不能简单地在.ToArray() 之后添加.Take(2) 或类似的东西。

我该怎么办？

谢谢！

【问题讨论】：

***.com/questions/45605748/find-bytes-from-an-offset

【参考方案1】：

只需使用stream.Read method

var firstBytes = new byte[2];
var nrBytesRead = filestream.Read(firstBytes);
if(nrBytesRead == firstBytes.Length)
    // do the comparison

binaryreader 之类的类也可能有用。将整个流读入内存可能很方便，但如果考虑性能或内存使用情况，通常应避免使用。

【参考方案2】：

不管您在概念上或其他方面遇到的任何其他问题...由于您为MemoryStream分配，您不妨只使用GetBuffer 来访问底层数组。从那里你可以使用任何你喜欢的比较技术。

在此示例中，我使用 Memory<T> 和 ReadOnlyMemory<T> 并使用 SequenceEqual 检查模式 (¯\_(ツ)_/¯)

给定

private static readonly (string Name, ReadOnlyMemory<byte> Pattern)[] _patterns =

   ("png", new byte[] 1, 2),
   ("jpj", new byte[] 1, 216),
;

用法

using var file = new MemoryStream(new byte[] 1, 2, 3, 4, 5);
using var stream = new MemoryStream();
file.CopyTo(stream);

var mem = stream.GetBuffer().AsMemory();

foreach (var (name, pattern) in _patterns) 
   if (pattern.Span.SequenceEqual(mem.Span(0,pattern.Span.Length)))
      Console.WriteLine("Found : " + name + ", " + Convert.ToHexString(pattern.Span));

输出

Found : png, 0102

_{免责声明 1 ：如果您使用的是旧的和破败的 .net 框架，那么所有的赌注都没有了。你需要用数组和蜡笔来做这个}

_{免责声明 2：这并不是世界上最伟大的代码，它只是一种致敬}

【讨论】：

我知道如何进行比较。我感兴趣的是创建一个仅包含文件前两个字节的数组，而不是其所有字节。通过应用 GetBuffer()，我只能获取所有字节。我怎样才能只得到前两个字节？我正在尝试处理来自 POST 请求的图像。例如，对 GIF 的所有字节进行编码需要大量时间，这就是为什么我有兴趣只取其前 2 个字节并将其与 GIF 格式进行比较......

@TommyTom 不管你喜欢与否，你拥有的代码已经在分配内存流。 GetBuffer 和剩下的代码基本都是 0 成本和 0 分配

@TommyTom 如果您试图不将任何内容加载到内存中（包括您在代码中拥有的内存流），那么您需要提供将文件流保存在某处的其余代码，因此可以提供低分配变体（不包括原始代码中的内存流）