为什么 System.Drawing.Bitmap 构造函数中的“stride”必须是 4 的倍数？

我正在编写一个应用程序，需要我采用专有位图格式（MVTec Halcon HImage）并将其转换为 C# 中的 System.Drawing.Bitmap。

除了使用“获取指针”函数之外，提供给我的唯一可以帮助我执行此操作的专有函数涉及写入文件。

这个函数很棒，它给了我一个指向像素数据、宽度、高度和图像类型的指针。

我的问题是，当我使用构造函数创建 System.Drawing.Bitmap 时：

new System.Drawing.Bitmap(width, height, stride, format, scan)

我需要指定一个 4 的倍数的“步幅”。 这可能是一个问题，因为我不确定我的函数将使用什么大小的位图。 假设我最终得到一个 111x111 像素的位图，除了向图像添加一个假列或减去 3 列之外，我无法运行此函数。

有什么办法可以绕过这个限制吗？

这可以追溯到早期的 CPU 设计。处理位图位的最快方法是从扫描行的开头开始一次读取 32 位。当扫描线的第一个字节在 32 位地址边界上对齐时，效果最佳。换句话说，地址是 4 的倍数。在早期的 CPU 上，第一个字节未对齐将花费额外的 CPU 周期来从 RAM 读取两个 32 位字并打乱字节以创建 32 位值。确保每条扫描线从对齐的地址开始（如果步幅是 4 的倍数则自动）可以避免这种情况。

对于现代 CPU 来说，这不再是一个真正的问题，现在与缓存行边界的对齐更加重要。尽管如此，由于应用程序兼容性的原因，步幅的 4 倍数要求仍然存在。

顺便说一句，您可以通过以下方式轻松计算格式和宽度的步幅：

        int bitsPerPixel = ((int)format & 0xff00) >> 8;
        int bytesPerPixel = (bitsPerPixel + 7) / 8;
        int stride = 4 * ((width * bytesPerPixel + 3) / 4);