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在C#中使用GDAL庫時讀取中文路徑的問題

編輯:C#入門知識

一、基礎說明 新的GDAL版本裡(據說是18以後,這個沒有考證,但下文中就認為18版本以後都這樣),GDAL添加了對UTF8路徑的支持,新增了一個配置項,叫GDAL_FILENAME_IS_UTF8,可以在C#中使用下面的語句設為YES或NO,默認為YES Gdal.SetConfigOption("GDAL_FILENAME_IS_UTF8", "YES"); Gdal.SetConfigOption("GDAL_FILENAME_IS_UTF8", "NO")   當這個值為YES(默認)時,GDAL會認為傳入的路徑字符串是按UTF8編碼的,它會試圖將這個字符串轉到UCS-2編碼下,但我們一般使用的中文路徑都不是UTF8的,就會產生路徑亂碼和無法打開的問題了,可以參考: 《關於GDAL180中文路徑不能打開的問題分析與解決》http://blog.csdn.net/liminlu0314/article/details/6610069   二、在C++下的解決辦法 同樣可以參考上面那篇文章,使用其中的前兩個解決辦法,將GDAL_FILENAME_IS_UTF8值設為NO即可正常讀取中文路徑   三、在C#下的問題(18版本以後) 實際上,在C#下的問題與C++下是不一樣的 首先,成功地編譯後,在C#下引用GDAL的相關DLL讀取中文路徑的文件時,不需要將GDAL_FILENAME_IS_UTF8設為NO(在C#下,將它設置為NO是會出錯的,原因下文分析),在大多數情況下,讀取都是正確的, 只有少數情況會出現問題,那就是:當中文路徑中,出現奇數個中文字符連在一起,而且其後有除“\”之外的符號或字符時,會無法打開,比如說以下幾個示例: [plain] C:\測試路徑\aa.img                      中文路徑,中文字符個數為偶數,能夠正常打開   C:\測試文件夾\aa.img                    中文路徑,中文字符個數為奇數,但其後為"\",能夠正常打開   C:\測試文件夾1\aa.img                   中文路徑,中文字符個數為奇數,其後不是"\",無法打開,報錯   C:\testPath\測試檔.img                  中文路徑,中文字符個數為奇數,其後不是"\",無法打開,報錯     四、大多數情況下能夠正常讀取的原因 上文中提到,在GDAL_FILENAME_IS_UTF8值為YES(也就是正常在C#裡使用GDAL庫的情況下),GDAL是會做編碼轉換的,那為什麼這種情況下C#能夠正常讀取中文路徑(大多數情況下)呢? 打開GDAL的源碼,找到\swig\csharp這個文件夾,這個文件是gdal_csharp.dll等八個C#引用文件的源碼,打開\swig\csharp\gdal\Gdal.cs,找到public static Dataset Open(string utf8_path, Access eAccess)這個函數,內容如下: [csharp]  {       IntPtr cPtr = GdalPINVOKE.Open(System.Text.Encoding.Default.GetString(System.Text.Encoding.UTF8.GetBytes(utf8_path)), (int)eAccess);       Dataset ret = (cPtr == IntPtr.Zero) ? null : new Dataset(cPtr, true, ThisOwn_true());       if (GdalPINVOKE.SWIGPendingException.Pending) throw GdalPINVOKE.SWIGPendingException.Retrieve();       return ret;    }    可以看到,在這個函數中,路徑(字符串uft8_path)在傳入後,首先將其進行了重新編碼,即這一語句: [csharp] view plaincopy System.Text.Encoding.Default.GetString(System.Text.Encoding.GetBytes(utf8_path)   再將其傳給C++編寫的實際處理函數,這樣的轉換在\swig\csharp還有很多處,正因為有了這個轉換,C#中使用GDAL時才會能夠正常讀取出中文路徑。   也就是說,在C#中調用GDAL時,GDAL中首先將路徑字符串在C#中轉到UTF-8下,再在C++在將這個UTF-8的代碼轉到UCS-2下,保證能夠正常讀取(暈了沒。。。)     五、為什麼奇數中文字符的情況下又會出現問題呢? 這個問題嚴格來說其實不是GDAL的錯,而是C#在編碼轉換時出的問題,可以參考: 《淺析GDAL庫C#版本支持中文路徑問題》http://www.cfanz.cn/index.php?c=article&a=read&id=103228 這篇文章分析得十分細致,實驗也非常嚴謹。   總結一下,就是GDAL在的C#代碼中做的這個轉換, System.Text.Encoding.Default.GetString(System.Text.Encoding.GetBytes(utf8_path) 也就是先將字符串轉到UTF-8編碼的Byte[],再解析為Default編碼(在中文系統中,一般指的是GB2312)字符串的過程中,當遇到奇數中文字符的時候會丟失一個字節的信息,導致傳給GDAL對應C++代碼的路徑參數是錯的,那當然就無法打開了。   (注:其實再嚴格點說起來,這個問題也不是C#的錯,由於不同編碼的編碼規則不同,這個轉來轉去的過程其實本身就是存在很大風險的,很多情況下都是轉不過去的,不能怪人家C#)   六、尋找C#下的解決方案 上面提到的文章雖然分析得十分細致,但很遺憾,它沒有給出比較簡便的解決方案,所以只能靠自己來摸索。   首先,最簡便的解決方案:每次打開之前分析一下路徑,判斷按照上面提到的規則是否會出錯,如果會則提示用戶。。。。。。。這種方法可以解決,但看起來挺不靠譜的   第二,能否找到一種方法,讓其在C#下的編碼轉換過程中不丟字節呢?很遺憾,也沒有能找到實現的方法   第三,既然C++都可以直接跳過這些轉換,那麼C#為什麼不可以呢?於是有了如下的方案,經過簡單測試,是有效的,暫沒有發現連帶問題:   七、最終的解決方案 修改\swig\csharp下的文件,將C#代碼中的編碼轉換部分全部去掉,這部分代碼主要集中在這幾個文件中: \swig\csharp\gdal\Gdal.cs \swig\csharp\gdal\Driver.cs \swig\csharp\ogr\Ogr.cs \swig\csharp\ogr\Driver.cs   將這幾個文件中的System.Text.Encoding.Default.GetString(System.Text.Encoding.UTF8.GetBytes(utf8_path))全部替換為utf8_path   重新編譯(gdal1x.dll不需要重新編譯,只需要重新編譯csharp相關的DLL)即可,這樣,路徑字符串就會不經過轉換直接進行傳遞,但和C++中一樣,這時就需要在程序中將GDAL_FILENAME_IS_UTF8參數設為NO了,不然同樣會讀取出錯  

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