如何将文件嵌入到可执行文件中？

Question

我有两个问题，第一个问题已经解决了。

当前问题
如果我嵌入需要库加载的文件（例如 jpeg 图像或 mp3 音乐），我将需要使用该文件作为库的输入。然而，每个库都是不同的，并使用一种方式来获取文件作为输入，输入可能是文件名或 FILE* 指针（来自 libc 的文件接口）。

我想知道如何访问带有名称的嵌入文件。如果我创建一个临时文件，效率会很低，有其他办法吗？我可以将文件名映射到内存吗？我的平台是Windows和Linux。

如果 show_file(const char* name) 是库中的函数，我将需要一个字符串来打开该文件。
我看到过这些问题：
如何获取内存中缓冲区的文件描述符？
从 C 中的文件描述符获取文件名

，以下代码是我的解决方案。这是一个好的解决方案吗？效率低吗？

# include <stdio.h>
# include <unistd.h>

extern char _binary_data_txt_start;
extern const void* _binary_data_txt_size;
const size_t len = (size_t)&_binary_data_txt_size;

void show_file(const char* name){
    FILE* file = fopen(name, "r");
    if (file == NULL){
        printf("Error (show_file): %s\n", name);
        return;
    }

    while (true){
        char ch = fgetc(file);
        if (feof(file) )
            break;
        putchar( ch );
    }
    printf("\n");

    fclose(file);
}

int main(){

    int fpipe[2];
    pipe(fpipe);

    if( !fork() ){
        for( int buffsize = len, done = 0; buffsize>done; ){
            done += write( fpipe[1], &_binary_data_txt_start + done, buffsize-done );
        }
        _exit(0);
    }

    close(fpipe[1]);
    char name[200];
    sprintf(name, "/proc/self/fd/%d", fpipe[0] );

    show_file(name);

    close(fpipe[0]);
}

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另一个问题（已解决）
我尝试使用 GCC 在 Linux 上嵌入一个文件，并且成功了。然而，我尝试在 Windows 上使用 Mingw 做同样的事情，但它没有编译。

代码是：

# include <stdio.h>

extern char _binary_data_txt_start;
extern char _binary_data_txt_end;

int main(){
    for (char* my_file = &_binary_data_txt_start; my_file <= &_binary_data_txt_end; my_file++)
        putchar(*my_file);
    printf("\n");
}

编译命令是：

objcopy --input-target binary --output-target elf32-i386 --binary-architecture i386 data.txt data.o
g++ main.cpp data.o -o test.exe

在 Windows 上，我收到以下编译器错误：

undefined reference to `_binary_data_txt_start'
undefined reference to `_binary_data_txt_end'

我尝试将 elf32-i386 替换为 i386-pc-mingw32，但我仍然得到同样的错误。

Answer 1

我认为要与 MinGW 一起使用，您需要从 .c 文件中的名称中删除前导下划线。有关一些详细信息，请参阅使用 gcc mingw 嵌入二进制 blob。

看看使用以下内容是否有帮助：

extern char binary_data_txt_start;
extern char binary_data_txt_end;

如果您需要相同的源来运行 Linux 或 MinGW 版本，则可能需要使用预处理器以便在不同的环境中使用正确的名称。

Answer 2

如果您使用的库需要 FILE* 来读取数据，那么您可以使用 fmemopen(3) 从内存 blob 创建伪文件。这将避免在磁盘上创建临时文件。不幸的是，它是一个 GNU 扩展，所以我不知道它是否适用于 MinGW（可能不可用）。

但是，大多数编写良好的库（例如 libpng 和 IJG 的 JPEG 库）提供了从内存而不是从磁盘打开文件的例程。特别是 libpng，甚至提供了一个流接口，您可以在 PNG 文件完全读入内存之前对其进行增量解码。例如，如果您正在从网络传输隔行扫描的 PNG，并且希望在加载时显示隔行扫描的数据以获得更好的用户体验，则此功能非常有用。

Answer 3

在 Windows 上，您可以将自定义资源嵌入到可执行文件中。您需要一个 .RC 文件和一个资源编译器。使用 Visual Studio IDE，您可以轻松完成此任务。

在代码中，您将使用 FindResource、LoadResource 和 LockResource 函数在运行时将内容加载到内存中。以长字符串形式读取资源的示例代码：

void GetResourceAsString(int nResourceID, CStringA &strResourceString)
{
    HRSRC hResource = FindResource(NULL, MAKEINTRESOURCE(nResourceID),  L"DATA");

    HGLOBAL hResHandle = LoadResource(NULL, hResource);

    const char* lpData = static_cast<char*> ( LockResource(hResHandle) );

    strResourceString.SetString(lpData, SizeofResource(NULL, hResource));

    FreeResource(hResource);
}

其中，nResourceID 是自定义资源类型 DATA 下资源的 ID。 DATA 只是一个名称，您可以选择其他名称。其他内置资源有光标、对话框、字符串表等。

Answer 4

我创建了一个名为 elfdataembed 的小型库，它提供了一个简单的界面，用于提取/引用使用 对象复制。这允许您将偏移量/大小传递给另一个工具，或使用文件描述符直接从运行时引用它。希望这对将来的人有所帮助。

值得一提的是，这种方法比编译为符号更有效，因为它允许外部工具引用数据而无需提取，并且它也不需要将整个二进制文件加载到内存中以提取/引用它。

Answer 5

使用 nm data.o 查看它为符号命名的内容。它可能是像文件系统差异一样简单，导致文件名派生符号不同（例如文件名大写）。

编辑：刚刚看到你的第二个问题。如果您使用线程，您可以创建一个管道并将其传递给库（如果需要 FILE *，首先使用 fdopen()）。如果您对需要交谈的 API 更具体，我可以添加更具体的建议。