Question

我是C ++的新手，正在阅读二进制文件。我正在尝试读取一个二进制文件，该文件的前两个字节为uint16数字。我已经编写了以下代码来读取文件。

std::ifstream large;
std::string file_path = "C:\\Users\\stewart\\Desktop\\WIN95\\WIN95\\SC2K\\DATA\\LARGE.DAT";

large.open(file_path, std::ios::binary);
large.seekg(0, std::ios::beg);
short file_entries = 0;
large.read((char*)&file_entries, sizeof(short));

在上面的代码中，file_entries是-2815。这不是我所期望的。我希望将此值设置为501。我在节点上写了一个JS版本来确认这一点。请注意，两个程序都读取相同的文件并返回不同的值。

function toArrayBuffer(buf) {
    var ab = new ArrayBuffer(buf.length);
    var view = new Uint8Array(ab);
    for (var i = 0; i < buf.length; ++i) {
        view[i] = buf[i];
    }
    return ab;
}

const fs = require('fs');
const path = "C:\\Users\\stewart\\Desktop\\WIN95\\WIN95\\SC2K\\DATA\\LARGE.DAT";
const fileContent = fs.readFileSync(path);
const dataView = new DataView(toArrayBuffer(fileContent));
const spriteFileEntries =  dataView.getInt16(0x00);

为什么C ++版本返回错误的值？我对C ++应该如何工作缺乏了解？

Answer 1

这是一个字节序问题。文件中的数据以大端顺序存储，但是您的CPU使用小端顺序。

501以0x01F5十六进制表示。 -2815以0xF501十六进制表示（假设16位二进制补码）。请注意，它们是相同的两个字节，只是顺序相反。

通常有两种方法来存储或传输多字节值。最高有效字节优先（AKA大字节序或网络字节顺序）或最低有效字节优先（AKA小字节序）。这两个命令非常常用，因此了解您正在读取的文件使用哪个命令很重要。大多数网络协议使用大端顺序，而大多数现代CPU使用小端顺序。

JavaScript的DataView.getInt16假定默认情况下数据为big-endian，因为这是跨网络传输数据的常用顺序。这是有道理的，因为JavaScript通常嵌入在Web浏览器中，在Web浏览器中，通常需要与通过网络发送的数据进行交互。当将数据转换为number时，它将自动将数据转换为适当的字节顺序。

C ++的整数类型是使用要为其编译程序的CPU的本机字节顺序存储的。当您read进入short时，您正在直接写入组成该short的字节。没有完成转换。如果读取的数据顺序错误，则字节将被解释为错误的数字。

由于您要读取的数据是按网络字节顺序排列的，因此您可以使用ntohs（ n etwork h ost s hort）函数来交换字节。使用固定宽度类型而不是short也是一个好主意，因为不能保证short的宽度为16位：

std::string file_path = "C:\\Users\\stewart\\Desktop\\WIN95\\WIN95\\SC2K\\DATA\\LARGE.DAT";

std::ifstream large(file_path, std::ios::binary);
uint16_t file_entries;
large.read((char*)&file_entries, sizeof(file_entries));
file_entries = ntohs(file_entries);

ntohs可以在Windows上的“ Winsock2.h”标头中找到，或者在Linux和其他兼容POSIX的操作系统上的“ arpa / inet.h”标头中可以找到。

使用C ++读取二进制文件会返回意外值

1 个答案: