Question

我正在为我的世界创建一个命令行客户端。有关协议的完整规范，可在此处找到：http://mc.kev009.com/Protocol。要事先回答你的问题，是的，我有点像C ++ noob。

我在实施这个协议时遇到了各种各样的问题，每个问题都很关键。

协议说所有类型都是big-endian。我不知道如何检查我的数据是否为little-endian以及是否如何转换为big-endian。
字符串数据类型有点奇怪。它是一个修改过的UTF-8字符串，前面是一个包含字符串长度的short。我不知道如何将它打包成一个简单的char []数组，也不知道如何将我的简单字符串转换为修改过的UTF-8字符串。
即使我知道如何将我的数据转换为big-endian并创建修改后的UTF-8字符串，我仍然不知道如何将其打包到char []数组中并将其作为包发送。我之前所做的只是简单的HTTP网络，它是纯ASCII。

解释，链接，相关的功能名称和简短的片段非常感谢！

修改

1和3现在回答。用户470379在下面回答了图1。这个AWESOME线程回答了3，它解释了我想要做的很好：http://cboard.cprogramming.com/networking-device-communication/68196-sending-non-char*-data.html我不确定修改后的UTF-8。

Answer 1

传统方法是为每个协议消息定义C ++消息结构，并为其实现序列化和反序列化功能。例如，Login Request可以表示如下：

#include <string>
#include <stdint.h>

struct LoginRequest
{
    int32_t protocol_version;
    std::string username;
    std::string password;
    int64_t map_seed;
    int8_t dimension;
};

现在需要序列化功能。首先，它需要整数和字符串的序列化函数，因为这些是LoginRequest中的成员类型。

整数序列化函数需要与big-endian表示进行转换。由于消息的成员被复制到缓冲区和从缓冲区复制，因此可以在复制时完成字节顺序的反转：

#include <boost/detail/endian.hpp>
#include <algorithm>

#ifdef BOOST_LITTLE_ENDIAN

    inline void xcopy(void* dst, void const* src, size_t n)
    {
        char const* csrc = static_cast<char const*>(src);
        std::reverse_copy(csrc, csrc + n, static_cast<char*>(dst));
    }

#elif defined(BOOST_BIG_ENDIAN)

    inline void xcopy(void* dst, void const* src, size_t n)
    {
        char const* csrc = static_cast<char const*>(src);
        std::copy(csrc, csrc + n, static_cast<char*>(dst));
    }

#endif

// serialize an integer in big-endian format
// returns one past the last written byte, or >buf_end if would overflow
template<class T>
typename boost::enable_if<boost::is_integral<T>, char*>::type serialize(T val, char* buf_beg, char* buf_end)
{
    char* p = buf_beg + sizeof(T);
    if(p <= buf_end)
        xcopy(buf_beg, &val, sizeof(T));
    return p;
}

// deserialize an integer from big-endian format
// returns one past the last written byte, or >buf_end if would underflow (incomplete message)
template<class T>
typename boost::enable_if<boost::is_integral<T>, char const*>::type deserialize(T& val, char const* buf_beg, char const* buf_end)
{
    char const* p = buf_beg + sizeof(T);
    if(p <= buf_end)
        xcopy(&val, buf_beg, sizeof(T));
    return p;
}

对于字符串（处理modified UTF-8 the same way as asciiz strings）：

// serialize a UTF-8 string
// returns one past the last written byte, or >buf_end if would overflow
char* serialize(std::string const& val, char* buf_beg, char* buf_end)
{
    int16_t len = val.size();
    buf_beg = serialize(len, buf_beg, buf_end);
    char* p = buf_beg + len;
    if(p <= buf_end)
        memcpy(buf_beg, val.data(), len);
    return p;
}

// deserialize a UTF-8 string
// returns one past the last written byte, or >buf_end if would underflow (incomplete message)
char const* deserialize(std::string& val, char const* buf_beg, char const* buf_end)
{
    int16_t len;
    buf_beg = deserialize(len, buf_beg, buf_end);
    if(buf_beg > buf_end)
        return buf_beg; // incomplete message
    char const* p = buf_beg + len;
    if(p <= buf_end)
        val.assign(buf_beg, p);
    return p;
}

还有几个辅助函子：

struct Serializer
{
    template<class T>
    char* operator()(T const& val, char* buf_beg, char* buf_end)
    {
        return serialize(val, buf_beg, buf_end);
    }
};

struct Deserializer
{
    template<class T>
    char const* operator()(T& val, char const* buf_beg, char const* buf_end)
    {
        return deserialize(val, buf_beg, buf_end);
    }
};

现在使用这些原始函数，我们可以轻松地序列化和反序列化LoginRequest消息：

template<class Iterator, class Functor>
Iterator do_io(LoginRequest& msg, Iterator buf_beg, Iterator buf_end, Functor f)
{
    buf_beg = f(msg.protocol_version, buf_beg, buf_end);
    buf_beg = f(msg.username, buf_beg, buf_end);
    buf_beg = f(msg.password, buf_beg, buf_end);
    buf_beg = f(msg.map_seed, buf_beg, buf_end);
    buf_beg = f(msg.dimension, buf_beg, buf_end);
    return buf_beg;
}

char* serialize(LoginRequest const& msg, char* buf_beg, char* buf_end)
{
    return do_io(const_cast<LoginRequest&>(msg), buf_beg, buf_end, Serializer());
}

char const* deserialize(LoginRequest& msg, char const* buf_beg, char const* buf_end)
{
    return do_io(msg, buf_beg, buf_end, Deserializer());
}

使用上面的帮助函子并将输入/输出缓冲区表示为char迭代器范围，只需要一个函数模板来执行消息的序列化和反序列化。

将所有内容放在一起，用法：

int main()
{
    char buf[0x100];
    char* buf_beg = buf;
    char* buf_end = buf + sizeof buf;

    LoginRequest msg;

    char* msg_end_1 = serialize(msg, buf, buf_end);
    if(msg_end_1 > buf_end)
        ; // more buffer space required to serialize the message

    char const* msg_end_2 = deserialize(msg, buf_beg, buf_end);
    if(msg_end_2 > buf_end)
        ; // incomplete message, more data required
}

Answer 2

对于＃1，您需要使用ntohs和朋友。对于16位整数使用*s（短）版本，对于32位整数使用*l（长）版本。 hton*（网络主机）将输出数据转换为big-endian，与您所在平台的字节顺序无关，而ntoh*（网络到主机）将转换传入数据（同样，独立于平台字节序）

Answer 3

脱离我的头顶......

const char* s;  // the string you want to send
short len = strlen(s);

// allocate a buffer with enough room for the length info and the string
char* xfer = new char[ len + sizeof(short) ];

// copy the length info into the start of the buffer
// note:  you need to hanle endian-ness of the short here.
memcpy(xfer, &len, sizeof(short));

// copy the string into the buffer
strncpy(xfer + sizeof(short), s, len);

// now xfer is the string you want to send across the wire.
// it starts with a short to identify its length.
// it is NOT null-terminated.

通过网络构建和发送二进制数据

3 个答案: