我想填写以下结构:
struct Data{
char id; // 1 byte
char date[7]; // 7 bytes
short int Ny; // 2 bytes
short int Nx;
short int L;
unsigned char distance;
short int N;
std::vector<short int> quant_levels;
std::vector<std::vector<unsigned char>> Pixels;
};
根据有关如何解码我的二进制文件的信息:
Byte Example Description
0 1 Format id (1)
1-7 31-Mar-1998 11:55 Date/Time
18-19 Number of rows (short int LSB first) (=NY)
20-21 Number of columns (=NX)
22 Number of 3D-levels (=L)
23-24 distance(m) between the 3D-levels (short int LSB first)
25 Number of quantisation levels (=N)
26-26+n*2-1 quantisation levels (N * short int LSB first) in 1/10mm/h
X1-Y1 Pixels (NX*NY Bytes) from upper-left to down-right on the 1st 3D-Level
X2-Y2 Pixels (NX*NY Bytes) from upper-left to down-right on the 2nd 3D-Level
XL-YL Pixels (NX*NY Bytes) from upper-left to down-right on the Lth 3D-Level
我想在读取二进制文件时保存填充结构,所以我实现了此操作,由于我不知道如何short int
从2个字节中取出一个字节,因此尚未完成。
Data readFile(const char* filename)
{
Data data{};
// open the file:
std::fstream fh;
fh.open(filename, std::fstream::in | std::fstream::binary);
// read the data:
fh.read((char*)&data.id, sizeof(char));
fh.read((char*)&data.date, sizeof(data.date));
fh.read((char*)&data.Ny, sizeof(data.Ny)); // WRONG, how can I move to byte 18?
// TODO: How to continue
return data;
}
如果有更好的方法来获取数据,请告诉我,我不限于使用结构。
解决方案1(便携式)
将标头读取到字节向量中,然后将每个值一次转换。
例如:
// read the header
std::vector<unsigned char> vec(26);
fh.read((char*)&vec.data(), vec.size());
data.Ny = vec[18] | (vec[19] << 8);
data.Nx = vec[20] | (vec[21] << 8);
data.L = vec[22];
data.distance = vec[23] | (vec[24] << 8);
. . .
解决方案2(仅x86)
x86是低位字节序的,并且对数据对齐不敏感,因此我们可以直接读取到(打包的)结构中:
#include <cstdint>
#pragma pack(push, 1) // to prevent padding inside the struct
struct Header {
uint8_t id;
char date[17];
uint16_t Ny;
uint16_t Nx;
uint8_t L;
uint16_t distance;
uint8_t N;
};
#pragma pack(pop)
struct Data {
Header hdr;
std::vector<int16_t> quant_levels;
std::vector<std::vector<unsigned char>> pixels; // [level][y][x]
};
Data readFile(const char* filename)
{
Data data{};
// open the file:
std::fstream fh(filename, std::fstream::in | std::fstream::binary);
// read the header
fh.read((char*)&data.hdr, sizeof(data.hdr));
data.quant_levels.resize(data.N);
fh.read((char*)data.quant_levels.data(), data.N * 2);
data.pixels.resize(data.L);
for (auto& level : data.pixels) {
level.resize(data.Nx * data.Ny);
fh.read((char*)level.data(), data.Nx * data.Ny);
}
return data;
}
请注意,您的规范中有一个错字,字节1-7
可能应该是1-17
(请注意下一个值起始于18
且也31-Mar-1998 11:55
大于7个字节)。
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