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希望这里有人可以提供帮助。我的问题如下：

我正在创建包含二进制数据的文件。每个文件的开头是一个二进制标头，其中包含有关文件内容的信息。文件头是固定大小的，52 字节。标头在标头内的特定字节偏移处具有特定信息，但是某些信息仅涵盖字节的一部分，例如 3 位。

例如：

字节 1-4 = 文件长度

字节 5-8 = 标头长度

字节 8-9 = 版本信息

字节 10-13 = 文件创建时间戳

位 1-4 = 月 (1-12)

位 5-9 = 日 (1-31)

位 10-14 = 小时 (0-23)

位 15-20 = 分钟 (0-59)

位 21 = UTC 偏移方向

位 22-26 = UTC 偏移小时

位 27-32 = UTC 偏移分钟

ETC...

有些值是静态定义的，有些是在运行时确定的。我试图做的是创建标题的“映射”，定义属性必须消耗的位数，以及位表示的值。它们存储在 int 对的向量中，int_pair.first 是值，int_pair.second 是位数。然后我将提供的值（所有整数）转换为二进制格式，并将二进制符号插入到字符串流中。然后，我从二进制值的字符串表示创建一个位集，并将其写入文件。我的问题是字节没有以正确的顺序显示在输出文件中。

在我的示例中，我将省略获取值的方法并仅提供整数，并且为了简洁起见，我将截断标头中的一些信息（因此在此示例中，标头是 14 个字节，而不是 52 个字节），但这里是大致我在做什么：

#include <iostream>
#include <fstream>
#include <sstream>
#include <string>
#include <bitset>
#include <vector>
#include <algorithm>

int main ()
{
    vector<pair<int,int>> header_vec;

    header_vec.push_back(make_pair(9882719,32)); // file length
    header_vec.push_back(make_pair(52,32)); // header length
    header_vec.push_back(make_pair(6,3)); // high release identifier
    header_vec.push_back(make_pair(4,5)); // high version identifier
    header_vec.push_back(make_pair(6,3)); // low release identifier
    header_vec.push_back(make_pair(4,5)); // low version identifier

    // file open timestamp
    header_vec.push_back(make_pair(9,4));  // month
    header_vec.push_back(make_pair(6,5));  // day
    header_vec.push_back(make_pair(19,5)); // hour
    header_vec.push_back(make_pair(47,6)); // min
    header_vec.push_back(make_pair(0,1));  // utc direction
    header_vec.push_back(make_pair(0,5));  // utc offset hours
    header_vec.push_back(make_pair(0,6));  // utc offset minutes

    ostringstream oss;

    // convert each integer to binary representation
    for ( auto i : header_vec )
    {
        for (unsigned int j(i.second-1); j != -1; --j)
        {
            oss << ((i.first &(1 << j)) ? 1 : 0);
        }
    }

    // copy oss
    string str = oss.str();

    // create bitset
    bitset<112> header_bits(string(str.c_str()));

    // write bitset to file
    ofstream output("header.out", ios::out | ios::binary );
    output.write( reinterpret_cast<char *>(&header_bits), 14);
    output.close();

    return 0;

}

现在，在大多数情况下，这种方法似乎有效，只是位被反转了。如果我查看 fm 中的输出文件，我希望看到：

File: header.out    (0x0e bytes)
Byte: 0x0

00    00 96 cc 5f 00 00 00 34 c4 c4 93 4e f0 00           ..._...4...N...O

      0  1  2  3  4  5  6  7  8  9  a  b  c  d  e  f      0123456789abcdef

事实上，当我看到这个时：

File: header.out    (0x0e bytes)
Byte: 0x0

00    00 f0 4e 93 c4 c4 34 00 00 00 5f cc 96 00           @O...N...4..._..

      0  1  2  3  4  5  6  7  8  9  a  b  c  d  e  f      0123456789abcdef

我试图在创建位集之前反转 str ，但这也不会产生所需的输出。

我想我对 bitset 的了解还不够，无法意识到为什么会发生这种情况。非常感谢任何和所有输入！另外，如果有不同的方法可以实现这一点，请分享！

在此先感谢... -J

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2 回答 2

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直接bitset<>将reinterpret_cast<>. 换句话说，即使数据被布置在一个不错的块中，你也不知道它是如何完成的。

如果我是你，我会编写一个更笨的函数来从位集中提取 8 位块，并使用普通访问运算符 [] 将它们作为字节写入文件。

至于另一种方法，当我想读/写二进制文件时，我通常做的是定义一个结构或一组结构，直接映射到文件的布局。

例如：

struct Timestamp
{
    int month:4;
    int day:5;
    int hour:5;
    int minute:6;
    int utcOffsetDirection:1;
    int utcOffsetHour:5;
    int utcOffsetMinute:5;

};
于 2012-09-07T04:50:37.557 回答
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为什么你不只使用struct bitfield，所以你只需读取和写入结构，而不用担心进行“位解析”。请注意内存对齐。确保添加一些填充以适合单词 bondaries

struct timestamp{
       unsigned mont:4;
       unsigned day:5;
       unsigned hour:5;
       unsigned minute:6;
       unsigned utc:1;
       unsigned utc_hour:5;
       unsigned utc_min:6   
};


struct header{
   int32_t file_length;
   int32_t header_lenght;
   int16_t version;
   timestamp tmsp;
};
于 2012-09-07T04:55:33.413 回答