C++如何查询COM端口设备 判定特定设备是否连接

现有方案局限 #

当前通过QueryDosDevice接口枚举0-255号COM端口的实现代码如下：

TCHAR lpTargetPath[5000];

for (int i = 0; i < 255; i++) // checking ports from COM0 to COM255
{
    std::string str = "COM" + std::to_string(i);
    DWORD test = QueryDosDevice(str.c_str(), lpTargetPath, 5000);

    // 返回值为0时表示未找到对应设备，非0时返回存入缓冲区的字符数
    if (test != 0)
    {
        std::cout << str << ": " << lpTargetPath << std::endl;
    }

    if (::GetLastError() == ERROR_INSUFFICIENT_BUFFER)
    {
        cout << "buffer error" << endl;
    }
}

该方案只能获取通用设备路径，典型返回结果如下：

COM3: \Device\Serial0
COM6: \Device\USBSER000

这类信息不包含设备唯一特征，且系统中USB串口默认显示名称均为USB Serial Device(COMx)，没有有效识别参考价值，无法判定特定设备是否连接。

可行实现路径 #

优先选择直接读取系统存储的设备唯一标识，不需要轮询端口读取设备特征签名，常用实现方式为调用SetupAPI系列系统接口，具体逻辑如下：

• 调用SetupDiGetClassDevs传入串口设备接口GUID {86E0D1E0-8089-11D0-9CE4-08003BE30173}，获取当前所有已注册串口设备的信息集合
• 遍历集合内的设备，依次调用SetupDiEnumDeviceInterfaces、SetupDiGetDeviceInterfaceDetail获取每个设备的详细属性，既能拿到设备对应的COM端口号，也能直接读取设备的硬件ID、厂商ID(VID)、产品ID(PID)、USB序列号等唯一标识
• 将读取到的标识和目标设备的已知特征做比对，即可判定目标设备是否连接、对应哪个COM端口。绝大多数USB转串口设备的设备实例路径格式为USB\VID_xxxx&PID_xxxx\<设备唯一序列号>，只要设备固件写入了唯一序列号，该值可直接作为设备匹配的依据，识别准确率100%。

如果不想调用SetupAPI，也可以通过读取注册表关联COM端口和设备信息：

• 注册表路径HKEY_LOCAL_MACHINE\HARDWARE\DEVICEMAP\SERIALCOMM下存储了所有当前存在的COM端口和设备内部名的映射
• 再到HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Enum\USB路径下匹配对应设备的条目，即可读取到设备的VID/PID、序列号等属性，该方法需要更高的系统权限，兼容性弱于SetupAPI方案，不做优先推荐。

方案选型参考 #

只有当目标设备未写入唯一USB序列号、且硬件VID/PID和同芯片其他设备完全一致无法区分时，才需要考虑轮询打开空闲COM端口、发送设备识别指令读取返回特征签名的方式做判定。这种方式需要占用串口，若串口被其他程序占用则无法完成识别，仅作为备选方案使用。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者user16541120