go语言使用MTP协议通过WPD(windows portable device)读取便携式设备信息并进行文件传输

最下方有demo及源码。

背景

当手机通过 USB 连接 PC （选择文件传输，也就是MTP方式）时，会看到设备管理器中出现便携设备这一栏，如下图：

打开我的电脑可以看到设备和驱动器中出现对应的设备，如下图：

可以发现，在设备管理器中，便携式设备有两个，可是在我的电脑中看到的设备只有一个，还有一个Nokia的设备显示不出来。这就是为什么我要使用WPD：用于读取和传输我的电脑中所看不见的设备（都是老设备，windows phone，塞班等）的一些信息，如图片/视频等，相当于自己构建一个小小的文件系统，拥有展示文件列表和传输文件的能力。
现为统一技术栈，需要使用go来实现微软的WPD。

应用技术 WPD（windows portable device）

这是微软提供的一个库，可以通过MTP方式读取到一些设备信息，如：设备名、生产商、设备型号等信息。上github搜索了一下，发现了一个库可以使用 github.com/rlj1202/go-wpd , 貌似是一个韩国人写的。

具体使用

由于需要在项目中使用C++代码，需要本机有gcc的环境，具体如何配置环境就不在本篇赘述了。很贴心的，github的作者将C++的代码库放上去了。

枚举设备基本信息：

func deviceEnumerate() {gowpd.Initialize()mng, err := gowpd.CreatePortableDeviceManager()if err != nil {panic(err)}deviceIDs, err := mng.GetDevices()if err != nil {panic(err)}for i, deviceID := range deviceIDs {friendlyName, err := mng.GetDeviceFriendlyName(deviceID)if err != nil {panic(err)}manufacturer, err := mng.GetDeviceManufacturer(deviceID)if err != nil {panic(err)}description, err := mng.GetDeviceDescription(deviceID)if err != nil {panic(err)}log.Printf("[%d]:\n", i)log.Printf("\tName:         %s\n", friendlyName)log.Printf("\tManufacturer: %s\n", manufacturer)log.Printf("\tDescription:  %s\n", description)gowpd.FreeDeviceID(deviceID)}gowpd.Uninitialize()
}

得到content的objectID

func RecursiveEnumerate(parentObjectID string, content *gowpd.IPortableDeviceContent) {enum, err := content.EnumObjects(parentObjectID)if err != nil {panic(err)}objectIDs := make([]string, 0)for {tmp, err := enum.Next(10)if err != nil {panic(err)}if len(tmp) == 0 {break}objectIDs = append(objectIDs, tmp...)}for _, objectID := range objectIDs {log.Println(objectID)}for _, objectID := range objectIDs {RecursiveEnumerate(objectID, content)}
}func contentEnumerate() {gowpd.Initialize()mng, err := gowpd.CreatePortableDeviceManager()if err != nil {panic(err)}pClientInfo, err := gowpd.CreatePortableDeviceValues()if err != nil {panic(err)}pClientInfo.SetStringValue(gowpd.WPD_CLIENT_NAME, "libgowpd")pClientInfo.SetUnsignedIntegerValue(gowpd.WPD_CLIENT_MAJOR_VERSION, 1)pClientInfo.SetUnsignedIntegerValue(gowpd.WPD_CLIENT_MINOR_VERSION, 0)pClientInfo.SetUnsignedIntegerValue(gowpd.WPD_CLIENT_REVISION, 2)deviceIDs, err := mng.GetDevices()if err != nil {panic(err)}for _, deviceID := range deviceIDs {device, err := gowpd.CreatePortableDevice()if err != nil {panic(err)}err = device.Open(deviceID, pClientInfo)if err != nil {panic(err)}content, err := device.Content()if err != nil {panic(err)}RecursiveEnumerate(gowpd.WPD_DEVICE_OBJECT_ID, content)gowpd.FreeDeviceID(deviceID)}gowpd.Uninitialize()
}

文件传输 Device to PC

func Example_transferToPC() {gowpd.Initialize()mng, err := gowpd.CreatePortableDeviceManager()if err != nil {panic(err)}deviceIDs, err := mng.GetDevices()if err != nil {panic(err)}clientInfo, err := gowpd.CreatePortableDeviceValues()if err != nil {panic(err)}clientInfo.SetStringValue(gowpd.WPD_CLIENT_NAME, "libgowpd")clientInfo.SetUnsignedIntegerValue(gowpd.WPD_CLIENT_MAJOR_VERSION, 1)clientInfo.SetUnsignedIntegerValue(gowpd.WPD_CLIENT_MINOR_VERSION, 0)clientInfo.SetUnsignedIntegerValue(gowpd.WPD_CLIENT_REVISION, 2)// object ID which will be transferred to PC.targetObjectID := "F:\\test.txt" // 这边是模拟的一个，通过枚举content得到的ID// location where file will be transferred into.targetDestination := "E:\\test.txt"for _, id := range deviceIDs {portableDevice, err := gowpd.CreatePortableDevice()if err != nil {panic(err)}portableDevice.Open(id, clientInfo)content, err := portableDevice.Content()if err != nil {panic(err)}resources, err := content.Transfer()if err != nil {panic(err)}objectDataStream, optimalTransferSize, err := resources.GetStream(targetObjectID, gowpd.WPD_RESOURCE_DEFAULT, gowpd.STGM_READ)if err != nil {panic(err)}pFinalFileStream, err := gowpd.SHCreateStreamOnFile(targetDestination, gowpd.STGM_CREATE|gowpd.STGM_WRITE)if err != nil {panic(err)}totalBytesWritten, err := gowpd.StreamCopy(pFinalFileStream, objectDataStream, optimalTransferSize)if err != nil {panic(err)}err = pFinalFileStream.Commit(0)if err != nil {panic(err)}log.Printf("Total bytes written: %d\n", totalBytesWritten)gowpd.FreeDeviceID(id)portableDevice.Release()}mng.Release()gowpd.Uninitialize()// Output:
}

文件传输 PC to Device

func Example_transferToDevice() {gowpd.Initialize()mng, err := gowpd.CreatePortableDeviceManager()if err != nil {panic(err)}deviceIDs, err := mng.GetDevices()if err != nil {panic(err)}//for _, id := range deviceIDs {//  fmt.Println(string(gowpd.PnpToByte(id)))//}pClientInfo, err := gowpd.CreatePortableDeviceValues()if err != nil {panic(err)}pClientInfo.SetStringValue(gowpd.WPD_CLIENT_NAME, "grassto")pClientInfo.SetUnsignedIntegerValue(gowpd.WPD_CLIENT_MAJOR_VERSION, 1)pClientInfo.SetUnsignedIntegerValue(gowpd.WPD_CLIENT_MINOR_VERSION, 0)pClientInfo.SetUnsignedIntegerValue(gowpd.WPD_CLIENT_REVISION, 2)targetDeviceFriendlyName := "M1852"// objectId where the file will be transferred under.targetObjectID := "s10001" // gowpd.WPD_DEVICE_OBJECT_IDfor _, id := range deviceIDs {friendlyName, err := mng.GetDeviceFriendlyName(id)if err != nil {panic(err)}if friendlyName[:len(friendlyName)-1] != targetDeviceFriendlyName {gowpd.FreeDeviceID(id)continue}pPortableDevice, err := gowpd.CreatePortableDevice()if err != nil {panic(err)}// Establish a connectionerr = pPortableDevice.Open(id, pClientInfo)if err != nil {panic(err)}// path to selected file to transfer to device.filePath := "E:\\test\\1.txt"// open file as IStream.pFileStream, err := gowpd.SHCreateStreamOnFile(filePath, 0)if err != nil {panic(err)}pObjectProperties, err := manualIPV(targetObjectID, filePath)if err != nil {panic(err)}// get stream to devicecontent, err := pPortableDevice.Content()if err != nil {panic(err)}pTempStream, cbTransferSize, err := content.CreateObjectWithPropertiesAndData(pObjectProperties)if err != nil {panic(err)}// convert pTempStream to PortableDeviceDataStream to use more method e.g newly created object id._pFinalObjectDataStream, err := pTempStream.QueryInterface(gowpd.IID_IPortableDeviceDataStream)if err != nil {panic(err)}pFinalObjectDataStream := (*gowpd.IPortableDeviceDataStream)(_pFinalObjectDataStream)// copy data from pFileStream to pFinalObjectDataStreamcbBytesWritten, err := gowpd.StreamCopy((*gowpd.IStream)(_pFinalObjectDataStream), pFileStream, cbTransferSize)// cbBytesWritten, err := gowpd.StreamCopy(pTempStream, pFileStream, cbTransferSize)if err != nil {panic(err)}// call commit method to notice device that transferring data is finished.err = pFinalObjectDataStream.Commit(0)if err != nil {panic(err)}newlyCreatedObjectID, err := pFinalObjectDataStream.GetObjectID()if err != nil {panic(err)}log.Printf("\"%s\" has been transferred to device successfully: %d\n", newlyCreatedObjectID, cbBytesWritten)// transferring is finished. release the deviceID.gowpd.FreeDeviceID(id)// release device interface too.pPortableDevice.Release()}for _, id := range deviceIDs {gowpd.FreeDeviceID(id)}gowpd.Uninitialize()
}func manualIPV(targetObjectID, filePath string) (*gowpd.IPortableDeviceValues, error) {srcFileInfo, err := os.Stat(filePath)if err != nil {return nil, err}pObjectProperties, err := gowpd.CreatePortableDeviceValues()if pObjectProperties == nil {return nil, gowpd.E_UNEXPECTED}if err != nil {return nil, err}err = pObjectProperties.SetStringValue(gowpd.WPD_OBJECT_PARENT_ID, targetObjectID)if err != nil {return nil, err}err = pObjectProperties.SetUnsignedLargeIntegerValue(gowpd.WPD_OBJECT_SIZE, uint64(srcFileInfo.Size()))if err != nil {return nil, err}originalFileName := filepath.Base(filePath)ext := filepath.Ext(filePath)err = pObjectProperties.SetStringValue(gowpd.WPD_OBJECT_ORIGINAL_FILE_NAME, originalFileName)if err != nil {return nil, err}err = pObjectProperties.SetStringValue(gowpd.WPD_OBJECT_NAME, originalFileName[:len(originalFileName)-len(ext)])if err != nil {return nil, err}return pObjectProperties, nil
}

过程中遇到的一些问题

先说结论
1. 这个go的库缺少了device的Close，资源释放的不干净。
如何发现的： 由于工作需要，现有一个比较老的windows phone手机，但这个手机通过MTP方式连接PC，只能够有一个地方能访问该手机的文件系统（例：通过文件资源管理器进行了文件的查看，就不能通过Zune来查看文件内容）。但是在访问的时候，由于资源没有释放干净，导致了该进程运行时，其他进程无法访问手机文件系统。
2. 传输过程中，有的手机传输了一个文件后，就不能再继续传输了，应该是哪里资源还有问题，这个暂时还未解决。

以上是源码中原本就包含的一些例子，在这提供一个自己写的小demo。使用vue搭的页面，用go作为服务，实现文件列表的展示以及文件的导出。demo使用过程中可能遇到：请求服务无反应的状况，手动重启ginServer.exe，然后重启项目即可，目前默认ginServer监听的端口号为7860。（CmdOrCtrl+Alt+Y可打开控制台）

链接：百度网盘
提取码：er6m

源码链接：https://gitee.com/Grassto/WPD-FileSystem.git

望解决上述问题的大佬私聊我。

----------------------------------- 2019.11.13更新 ----------------------------------

上述遇到的问题2（传输过程中，有的手机传输了一个文件后，就不能再继续传输了，应该是哪里资源还有问题）解决了，是在导出过程中，通过重新创建protableDevice资源实现的。源码已更新。

----------------------------------- 2019.11.15更新 ----------------------------------

问题2，发现是打开的IStream未进行释放，修改了源码进行资源的释放，添加了IStream.Release方法，解决了该问题。
顺带提一下，当进行文件传输的时候，resources.GetStream 若是返回E_FAIL错误，很有可能是由于没有文件的访问权限。返回0x800700AA错误，应该是资源未释放

----------------------------------- 2020.12.09更新 ----------------------------------

这个库还是有些问题的，今天评论区说从PC写文件到设备，提供的示例使用不了，的确是有问题的。手动构造了一个IPortableDeviceValues对象，可以成功写文件。