在最近的Go项目中,我需要读取由Python生成的二进制数据文件,但由于填充,Go中的binary.Read
无法正确读取。以下是我的问题的最小例子。
我处理的结构是否采用以下格式
type Index struct{
A int32
B int32
C int32
D int64
}
正如您所看到的,结构的大小是4 + 4 + 4 + 8 = 20,但是Python为对齐添加了额外的4个字节。所以大小实际上是24。
下面是我用来编写这个结构的可运行的Python代码:
#!/usr/bin/env python
# encoding=utf8
import struct
if __name__ == '__main__':
data = range(1, 13)
format = 'iiiq' * 3
content = struct.pack(format, *data)
with open('index.bin', 'wb') as f:
f.write(content)
iiiq
格式表示结构中有三个32位整数和一个64位整数,这与我之前定义的Index
结构相同。运行此代码将生成一个大小为72的名为index.bin
的文件,该文件等于24 * 3.
以下是我用来阅读index.bin
的Go代码:
package main
import (
"encoding/binary"
"fmt"
"os"
"io"
"unsafe"
)
type Index struct {
A int32
B int32
C int32
D int64
}
func main() {
indexSize := unsafe.Sizeof(Index{})
fp, _ := os.Open("index.bin")
defer fp.Close()
info, _ := fp.Stat()
fileSize := info.Size()
entryCnt := fileSize / int64(indexSize)
fmt.Printf("entry cnt: %d\n", entryCnt)
readSlice := make([]Index, entryCnt)
reader := io.Reader(fp)
_ = binary.Read(reader, binary.LittleEndian, &readSlice)
fmt.Printf("After read:\n%#v\n", readSlice)
}
这是输出:
entry cnt: 3
After read:
[]main.Index{main.Index{A:1, B:2, C:3, D:17179869184}, main.Index{A:0, B:5, C:6, D:7}, main.Index{A:8, B:0, C:9, D:47244640266}}
显然,当从Python生成的文件中读取时,输出会搞砸。
所以我的问题是,如何在Go中正确读取python生成的文件(带填充)?
答案 0 :(得分:6)
您可以填充Go结构以匹配:
type Index struct {
A int32
B int32
C int32
_ int32
D int64
}
产生:
[]main.Index{main.Index{A:1, B:2, C:3, _:0, D:4}, main.Index{A:5, B:6, C:7, _:0, D:8}, main.Index{A:9, B:10, C:11, _:0, D:12}}
binary.Read
知道跳过_
字段:
当读入结构时,跳过具有空白(_)字段名称的字段的字段数据;即,空白字段名称可用于填充。
(因此0
的{{1}}值不是因为文件中的填充设置为零,而是因为struct字段已初始化为_
并且从未更改过,并且文件中的填充被跳过而不是读取。)
答案 1 :(得分:1)
例如,
package main
import (
"bufio"
"encoding/binary"
"fmt"
"io"
"os"
)
type Index struct {
A int32
B int32
C int32
D int64
}
func readIndex(r io.Reader) (Index, error) {
var index Index
var buf [24]byte
_, err := io.ReadFull(r, buf[:])
if err != nil {
return index, err
}
index.A = int32(binary.LittleEndian.Uint32(buf[0:4]))
index.B = int32(binary.LittleEndian.Uint32(buf[4:8]))
index.C = int32(binary.LittleEndian.Uint32(buf[8:12]))
index.D = int64(binary.LittleEndian.Uint64(buf[16:24]))
return index, nil
}
func main() {
f, err := os.Open("index.bin")
if err != nil {
fmt.Fprintln(os.Stderr, err)
return
}
defer f.Close()
r := bufio.NewReader(f)
indexes := make([]Index, 0, 1024)
for {
index, err := readIndex(r)
if err != nil {
if err == io.EOF {
break
}
fmt.Fprintln(os.Stderr, err)
return
}
indexes = append(indexes, index)
}
fmt.Println(indexes)
}
输出:
[{1 2 3 4} {5 6 7 8} {9 10 11 12}]
输入:
00000000 01 00 00 00 02 00 00 00 03 00 00 00 00 00 00 00 |................|
00000010 04 00 00 00 00 00 00 00 05 00 00 00 06 00 00 00 |................|
00000020 07 00 00 00 00 00 00 00 08 00 00 00 00 00 00 00 |................|
00000030 09 00 00 00 0a 00 00 00 0b 00 00 00 00 00 00 00 |................|
00000040 0c 00 00 00 00 00 00 00 |........|
答案 2 :(得分:-1)
@ Barber的解决方案是可行的,但我发现添加填充字段不太舒服。我发现了一种更好的方法。
以下是完美运行的新golang读取代码:
package main
import (
"fmt"
"os"
"io"
"io/ioutil"
"unsafe"
)
type Index struct {
A int32
B int32
C int32
// Pad int32
D int64
}
func main() {
indexSize := unsafe.Sizeof(Index{})
fp, _ := os.Open("index.bin")
defer fp.Close()
info, _ := fp.Stat()
fileSize := info.Size()
entryCnt := fileSize / int64(indexSize)
reader := io.Reader(fp)
allBytes, _ := ioutil.ReadAll(reader)
readSlice := *((*[]Index)(unsafe.Pointer(&allBytes)))
realLen := len(allBytes) / int(indexSize)
readSlice = readSlice[:realLen]
fmt.Printf("After read:\n%#v\n", readSlice)
}
输出:
After read:
[]main.Index{main.Index{A:1, B:2, C:3, D:4}, main.Index{A:5, B:6, C:7, D:8}, main.Index{A:9, B:10, C:11, D:12}}
此解决方案不需要显式填充字段。
这里的本质是,如果你让golang将整个字节转换为Index
结构的一个片段,它似乎能够很好地处理填充。