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[原] C#泛型实现流中C/C++格式的struct数据的通用读取方法

Posted by bianbian on 2009-03-02 09:26


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背景简单提一下：好多个C/C++构成的结构体（struct）数据需要在C#中读取，他们可能在文件中或网络中（总之有办法转为流Stream）。
在C#中用Marshal的PtrToStructure()可以实现byte[]向struct的转变。
不过如果每个struct都要写个方法也太低效了，尤其是我现在遇到几十个struct的情况。。。。
研究了一下泛型（C#2.0就支持了），发现方法泛型可以解决这个问题。
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[原] php读取二进制流（C语言结构体struct数据文件）

Posted by bianbian on 2008-04-20 01:08


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尽管php是用C语言开发的，不过令我不解的是php没有提供对结构体struct的直接支持。
不过php提供了pack和unpack函数，用来进行二进制数据（binary data）和php内部数据的互转：

  1. string pack ( string $format [, mixed $args [, mixed $...]] )
  2. //Pack given arguments into binary string according to format.
  3.  
  4. array unpack ( string $format, string $data )
  5. //Unpacks from a binary string into an array according to the given format.

其中，$format跟perl里的pack格式类似，有如下一些（中文是我加的，有不准确的欢迎提出）：
a NUL-padded string，即“\0”作为“空字符”的表示形式
A SPACE-padded string，空格作为“空字符”的表示形式
h Hex string, low nibble first，升序位顺序
H Hex string, high nibble first，降序位顺序
c signed char，有符号单字节
C unsigned char，无符号单字节
s signed short (always 16 bit, machine byte order)
S unsigned short (always 16 bit, machine byte order)
n unsigned short (always 16 bit, big endian byte order)
v unsigned short (always 16 bit, little endian byte order)
i signed integer (machine dependent size and byte order)
I unsigned integer (machine dependent size and byte order)
l signed long (always 32 bit, machine byte order)
L unsigned long (always 32 bit, machine byte order)
N unsigned long (always 32 bit, big endian byte order)
V unsigned long (always 32 bit, little endian byte order)
f float (machine dependent size and representation)
d double (machine dependent size and representation)
x NUL byte，实际使用的时候作为跳过多少字节用，很有用
X Back up one byte，后退1字节
@ NUL-fill to absolute position，实际使用的时候作为从开头跳到某字节用，很有用

实际使用发现：C里的“\0”（即字符串终止符）在php里并不是终止符，而是作为了字符串的一部分。因此，必须对“\0”进行特殊处理，才能进行struct和php内部数据的完美互转。比如 char name[10]; 如果实际数据是“62 69 61 6E 00 62 69 61 6E 00”，在C语言里第5个位置有终止符，name应该是“bian”；而用了unpack转换以后在php里的name却是“bian\0bian\0”。
一开始我用了strpos函数找到“\0”的位置，然后进行substr截取：

  1. $name = substr($name, 0, strpos($name, "\0"));

不过很Faint的事情发生了，不知道是strpos的bug还是substr的bug（其实测试一下就知道，懒得试），有些字符串没问题，有些字符串却只能得到空值（即$name == ”）。很是郁闷，后来找了个strtok函数，这下没有问题了：

  1. $name = strtok($name, "\0");

难为大家看了那么多，下面写个完整的php读取二进制数据流（C语言结构体struct数据）文件的示例代码：
首先是C的struct定义示例，为了演示，我就写个简单点的，实际对照上面那个$format格式表应该没有问题：

  1. struct BIANBIAN {
  2.     char name[10];
  3.     char pass[33];
  4.     int  age;
  5.     unsigned char flag;
  6. };

比如有个“bianbian.org”文件，内容就是上面的N个BIANBIAN结构体构成的。读取的php代码：

  1. //下面根据struct确定$format，注意int类型跟机器环境有关，我的32位Linux是4个长度
  2. $format = 'a10name/a33pass/iage/Cflag';
  3. //确定一个struct占用多少长度字节，如果只是读取单个结构体这是不需要的
  4. $length = 10 + 33 + 4 + 1;
  5. //也可以用fopen + fread + fclose，不过file_get_contents因为可以mmap，效率更高
  6. $data = file_get_contents('bianbian.org', 'r');
  7. for ($i = 0, $c = strlen($data); $i < $c; $i += $length) {
  8.     $bianbian = unpack("@$i/$format", $data);
  9.     //reference传递是php 5才支持的，如果用php4，得用其他办法
  10.     foreach ($bianbian as &$value) {
  11.         if (is_string($value)) {
  12.             $value = strtok($value, "\0");
  13.         }
  14.     }
  15.     print_r($bianbian);
  16. }
  17. //输出为array，即类似：
  18. Array
  19. (
  20.     [name] => 'bianbian'
  21.     [pass] => 'bianbian.org'
  22.     [age]  => 100
  23.     [flag] => 0
  24. )
  25. ...

pack应该跟unpack相反。

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Posted in Technology, php | 4 Comments »

[原] 根据struct生成基于JSON-C的json_object代码(auto generate function of C struct to JSON)

Posted by bianbian on 2008-04-09 11:13


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上次讨论了C的struct结构体与JSON交互，并提出了能否自动把struct转为JSON的问题。
今天我总算解决了这个问题，虽然中间也想过传参数给一个函数集中处理，不过都是比较麻烦。我写了一个脚本，自动生成把struct的成员插入json_object的函数，底下页面有演示：auto generate function of C struct to JSON：

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[原] C的struct和JSON交互

Posted by bianbian on 2007-07-15 04:55


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经过一天努力，现在百合涂鸦板用了JSON传递数据：http://bbs.nju.edu.cn/pntdoc?board=beginner
虽然把数据和页面分开了，不过觉得过程还是比较麻烦：
1）新建JSON对象，C读取struct，把值插入
2）输出to_JSON_String
3）Javascript解析JSON，通过JST模板生成页面

实在是比较麻烦，有没有可能把一个struct直接转成JSON对象？
或者直接丢struct的字节码（加上描述信息）过去让Javascript负责解析成JSON对象？

struct就是一段长度固定的二进制码，如果想个办法能和JSON对象之间转换，应该能大大解放C作FastCGI的生产力。我的意思是这样：
C:
struct obj {
char name[3];
int age;
};

JSON:
obj {
name: “12″,
age: int
}

让我想想。

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