Question

我通过网络传输了一个字符/字节数组。它包含标题和一些数据。我想将标题映射到结构上。这是一个例子：

#pragma pack(1)

struct Header
{
    unsigned short bodyLength;
    int msgID;
    unsigned short someOtherValue;
    unsigned short protocolVersion;
};

int main()
{
    boost::array<char, 128> msgBuffer;
    Header header;

    for(int x = 0; x < sizeof(Header); x++)
        msgBuffer[x] = 0x01; // assign some values

    memcpy(&header, msgBuffer.data(), sizeof(Header));

    system("PAUSE");    

    return 0;
}

假设结构永远不包含任何可变长度字段，这总是有效吗？是否有独立/惯用的平台方式？

注意：

我在互联网上看到了很多允许你序列化/反序列化的库，但我得到的印象是，如果以前用同一个库序列化它们，它们只能反序列化。好吧，我无法控制传输的格式。我肯定会得到一个byte / char数组，其中所有的值都是相互跟随的。

Answer 1

某些处理器要求某些类型正确对齐。他们不接受指定的包装并生成硬件陷阱。

即使在常见的x86压缩结构上也会导致代码运行得更慢。

使用不同的字节顺序平台时，您也必须小心。

顺便说一下，如果你想要一个简单且独立于平台的通信机制，并且绑定到许多编程语言，那么看看YAMI。

Answer 2

只是简单的复制很可能会破坏，至少如果数据来自不同的架构（甚至只是编译器）而不是你所使用的。这是出于以下原因：

第二个链接是特定于GCC的，但这适用于所有编译器。

我建议逐字节读取字段，并从这些字节组装更大的字段（整数等）。这使您可以控制字节顺序和填充。

Answer 3

#pragma pack(1)指令应该适用于大多数编译器，但你可以通过计算你的数据结构应该有多大来检查（如果我的数学是正确的话，你的情况是10）并使用printf("%d", sizeof(Header));来检查包装正在进行中。

正如其他人所说，如果你在架构之间走路，你仍然需要警惕Endianness。

Answer 4

我强烈反对逐字节读取的想法。如果您在结构声明中处理结构打包，则可以毫无问题地复制到结构中。对于endiannes问题，再次逐字节读取解决了问题，但没有给出通用的解决方案。那种方法非常蹩脚。我之前做过类似的工作，并且工作正常，没有任何故障。

想一想。我有一个结构，我也有相应的结构定义。您可以手动构建它，但我已经为此编写了一个解析器，并将其用于其他事情。

例如，您在上面给出的结构的定义是“s s s”。（s = short，i = int）然后我将这个结构的结构地址，这个定义和结构包装选项提供给一个处理endiannes事物的特殊函数，并且它完成了。

SwitchEndianToBig（＆amp; header，“s s s”，4）; // 4 =结构包装选项

Answer 5

告诉我，如果我错了，但AFAIK，这样做会保证数据是正确的 - 假设类型在不同平台上具有相同的大小：

#include <array>
#include <algorithm>

//#pragma pack(1) // not needed

struct Header
{
    unsigned short bodyLength;
    int msgID;
    unsigned short someOtherValue;
    unsigned short protocolVersion;
    float testFloat;

    Header() : bodyLength(42), msgID(34), someOtherValue(66), protocolVersion(69), testFloat( 3.14f ) {}
};

int main()
{
    std::tr1::array<char, 128> msgBuffer;
    Header header;

    const char* rawData = reinterpret_cast< const char* >( &header );

    std::copy( rawData, rawData + sizeof(Header), msgBuffer.data()); // assuming msgBuffer is always big enough

    system("PAUSE");    

    return 0;
}

如果目标平台上的类型不同，则必须为每种类型使用别名（typedef），以确保每种类型的大小相同。

Answer 6

我知道我与谁沟通，所以我真的不必担心字节序。但我还是希望远离编译器特定的命令。

那怎么样：

const int kHeaderSizeInBytes = 6;

struct Header
{
    unsigned short bodyLength;
    unsigned short msgID;
    unsigned short protocolVersion; 

    unsigned short convertUnsignedShort(char inputArray[sizeof(unsigned short)])
        {return (((unsigned char) (inputArray[0])) << 8) + (unsigned char)(inputArray[1]);}

    void operator<<(char inputArray[kHeaderSizeInBytes])
    {
        bodyLength = convertUnsignedShort(inputArray);
        msgID = convertUnsignedShort(inputArray + sizeof(bodyLength));
        protocolVersion = convertUnsignedShort(inputArray + sizeof(bodyLength) + sizeof(msgID));
    }
};

int main()
{
    boost::array<char, 128> msgBuffer;
    Header header;

    for(int x = 0; x < kHeaderSizeInBytes; x++)
        msgBuffer[x] = x;

    header << msgBuffer.data();

    system("PAUSE");    

    return 0;
}

摆脱了pragma，但它并不像我想的那样通用。每次向标题添加字段时，都必须修改＆lt;＆lt;功能。你能以某种方式迭代结构域，得到字段的类型并调用相应的函数吗？

将字节数组反序列化为结构

6 个答案: