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我正在尝试将二进制文件读入内存,然后像这样使用它:

struct myStruct {
    std::string mystring; // is 40 bytes long
    uint myint1; // is 4 bytes long
};

typedef unsigned char byte;

byte *filedata = ReadFile(filename); // reads file into memory, closes the file
myStruct aStruct;
aStruct.mystring = filedata.????

我需要一种使用偏移量访问二进制文件并在该偏移量处获得一定长度的方法。如果我将二进制文件数据存储在 std::string 中,这很容易,但我认为使用它来存储二进制数据并不是很好的做事方式。(filedata.substr(offset, len))

相当广泛的(IMO)搜索没有找到任何相关的东西,有什么想法吗?如果您认为有必要,我愿意更改存储类型(例如更改为 std::vector)。

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如果您不打算使用序列化库,那么我建议为每个类添加序列化支持:

struct My_Struct
{
    std::string my_string;
    unsigned int my_int;
    void Load_From_Buffer(unsigned char const *& p_buffer)
    {
        my_string = std::string(p_buffer);
        p_buffer += my_string.length() + 1; // +1 to account for the terminating nul character.
        my_int = *((unsigned int *) p_buffer);
        p_buffer += sizeof(my_int);
    }
};

unsigned char * const buffer = ReadFile(filename);
unsigned char * p_buffer = buffer;
My_Struct my_variable;
my_variable.Load_From_Buffer(p_buffer);

其他一些有用的接口方法:

unsigned int Size_On_Stream(void) const; // Returns the size the object would occupy in the stream.
void Store_To_Buffer(unsigned char *& p_buffer); // Stores object to buffer, increments pointer.

使用模板,您可以扩展序列化功能:

void Load_From_Buffer(std::string& s, unsigned char *& p_buffer)
{
    s = std::string((char *)p_buffer);
    p_buffer += s.length() + 1;
}

void template<classtype T> Load_From_Buffer(T& object, unsigned char *& p_buffer)
{
  object.Load_From_Buffer(p_buffer);
}

编辑1:不直接写结构的原因

在 C 和 C++ 中,结构的大小可能不等于其成员大小的总和。
允许编译器在成员之间插入填充或未使用的空间,以便成员在地址上对齐。

例如,32 位处理器喜欢在 4 字节边界上获取内容。在char结构中包含一个后跟 anint将使int相对地址为 1,这不是 4 的倍数。编译器将填充该结构,以便int在相对地址 4 上对齐。

结构可能包含指针或包含指针的项。
例如,std::string类型的大小可能为 40,尽管字符串可能包含 3 个字符或 300 个字符。它有一个指向实际数据的指针。

字节序。
对于多字节整数,一些处理器如最高有效字节 (MSB),即 Big Endian,优先(人类读取数字的方式)或最低有效字节优先,即 Little Endian。小端格式比大端格式需要更少的电路来读取。

编辑 2:变体记录

在输出数组和容器之类的东西时,您必须决定是要输出完整的容器(包括未使用的插槽)还是只输出容器中的项目。仅输出容器中的项目将使用变体记录技术。

输出变体记录的两种技术:数量后跟项目或项目后跟哨兵。后者是 C 风格字符串的编写方式,哨兵是一个空字符。

另一种技术是输出项目的数量,然后是项目。所以如果我有 6 个数字,0、1、2、3、4、5,输出将是:
6 // 项目数
0
1
2
3
4
5

在上面的 Load_From_Buffer 方法中,我将创建一个临时保存数量,将其写出,然后从容器中取出每个项目。

于 2013-01-29T20:48:05.000 回答
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您可以为您的结构重载 std::ostream 输出运算符和 std::istream 输入运算符,如下所示:

struct Record {
    std::string name;
    int value;
};

std::istream& operator>>(std::istream& in, Record& record) {
    char name[40] = { 0 };
    int32_t value(0);
    in.read(name, 40);
    in.read(reinterpret_cast<char*>(&value), 4);
    record.name.assign(name, 40);
    record.value = value;
    return in;
}

std::ostream& operator<<(std::ostream& out, const Record& record) {
    std::string name(record.name);
    name.resize(40, '\0');
    out.write(name.c_str(), 40);
    out.write(reinterpret_cast<const char*>(&record.value), 4);
    return out;
}

int main(int argc, char **argv) {
    const char* filename("records");
    Record r[] = {{"zero", 0 }, {"one", 1 }, {"two", 2}};
    int n(sizeof(r)/sizeof(r[0]));

    std::ofstream out(filename, std::ios::binary);
    for (int i = 0; i < n; ++i) {
        out << r[i];
    }
    out.close();

    std::ifstream in(filename, std::ios::binary);
    std::vector<Record> rIn;
    Record record;
    while (in >> record) {
        rIn.push_back(record);
    }
    for (std::vector<Record>::iterator i = rIn.begin(); i != rIn.end(); ++i){
        std::cout << "name: " << i->name << ", value: " << i->value
                  << std::endl;
    }
    return 0;
}
于 2013-01-29T21:13:04.827 回答