写作“打包”；使用 C 构造文件

Question

如何使用 C 将结构“打包”和“写入”到文件中，以便：

struct a {
    uint64_t a;
    char* b;
    uint16_t c;
} a;
a b;
b.a = 3;
b.b = "Hello";
b.c = 4;

写入文件

00 00 00 00 00 00 00 03 48 65 6c 6c 6f 00 00 04

Answer 1

在 C 中，您必须编写一个函数来为您完成此操作。您不能只是将结构复制到磁盘，因为 b 是一个没有支持字符串就没有任何意义的指针。而且，除非您知道（并且可以控制）编译器如何打包其结构，否则即使没有指针，您最好还是使用实用函数。

而且，好像这还不够，您还应该输出字符串的长度，以便您知道要读回多少字节。

你会寻找类似的东西：

int better_than_blat (FILE *f, struct a *x) {
    size_t len = strlen (x->b);
    if (fwrite (&(x->a), sizeof(long), 1, f) != 1) return -1;
    if (fwrite (&len, sizeof(size_t), 1, f) != 1) return -1;
    if (fwrite (x->b, len, 1, f) != 1) return -1;
    if (fwrite (&(x->c), sizeof(short), 1, f) != 1) return -1;
    return 0;
}

int better_than_unblat (FILE *f, struct a *x) {
    size_t len;
    if (fread (&(x->a), sizeof(long), 1, f) != 1) return -1;
    if (fread (&len, sizeof(size_t), 1, f) != 1) return -1;
    x->b = malloc (len + 1);
    if (x->b == NULL) return -1;
    memset (x->b, 0, len + 1);
    if (fread (x->b, len, 1, f) != 1) return -1;
    if (fread (&(x->c), sizeof(short), 1, f) != 1) return -1;
    return 0;
}

Answer 2

您必须编写自己的方式来序列化这些数据；编译器不会为您提供处理字符串的内置方法。那里有序列化库，但我不知道任何直接 C 语言的库。

但是，请考虑使用更结构化的方法来序列化数据，例如 json 或 xml。即使是 INI 文件也比原始二进制转储更好。这样做的原因是：

• 更容易调试
• 更向前兼容
• 不太严格/容易出错
• 如果您使用现有的库，那么您将获得与之相关的社区的回报。
• 现有的库可能支持您稍后会摸不着头脑的功能，例如数组
• 更好的跨平台兼容性。

Answer 3

以下内容会有帮助吗？

struct buffer {

  char bytes[1000];
  int nbytes;
};

struct buffer *new_buffer(){
  struct buffer b = (struct buffer*) malloc(sizeof(struct buffer));
  b->nbytes = 0;
  return b;
}

void append_long(struct buffer *b, long *l){
  memcpy(b->bytes + b->nbytes, l);
  b->nbytes += sizeof(*l);
}

// ...and so on for other types

void fwrite_buffer(FILE *fp, struct buffer *b){
  fwrite(b->bytes, sizeof(*b), 1, fp);
}

用法：

struct buffer *buf = new_buffer();
struct a b;
b.a = 3;
b.b = "Hello";
b.c = 4;
append_long(buf, &(b.a));
append_pointer(buf, &(b.b));
append_short(buf, &(b.b));
fwrite_buffer(fp, buf);

Answer 4

如果您不在结构中使用指针并且显式定义打包对齐方式，则可以安全地将结构打包到字节数组中。

例如（海湾合作委员会）：

struct a {
    long a;
    char b[256];
    short c;
}  __attribute__((__packed__));

int size = sizeof(a);
void* buffer = malloc(size);
memcpy(buffer, (void*)a, size);