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php讀取二進(jìn)制流(C語言結(jié)構(gòu)體struct數(shù)據(jù)文件)的深入解析

更新時間：2013年06月13日 14:38:28 作者：

本篇文章是對php讀取二進(jìn)制流(C語言結(jié)構(gòu)體struct數(shù)據(jù)文件)進(jìn)行了詳細(xì)的分析介紹，需要的朋友參考下

盡管php是用C語言開發(fā)的，不過令我不解的是php沒有提供對結(jié)構(gòu)體struct的直接支持。
不過php提供了pack和unpack函數(shù)，用來進(jìn)行二進(jìn)制數(shù)據(jù)（binary data）和php內(nèi)部數(shù)據(jù)的互轉(zhuǎn)：

復(fù)制代碼代碼如下:

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

其中，$format跟perl里的pack格式類似，有如下一些（中文是我加的，有不準(zhǔn)確的歡迎提出）：
a NUL-padded string，即“\0”作為“空字符”的表示形式
A SPACE-padded string，空格作為“空字符”的表示形式
h Hex string, low nibble first，升序位順序
H Hex string, high nibble first，降序位順序
c signed char，有符號單字節(jié)
C unsigned char，無符號單字節(jié)
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，實際使用的時候作為跳過多少字節(jié)用，很有用
X Back up one byte，后退1字節(jié)
@ NUL-fill to absolute position，實際使用的時候作為從開頭跳到某字節(jié)用，很有用
實際使用發(fā)現(xiàn)：C里的“\0”（即字符串終止符）在php里并不是終止符，而是作為了字符串的一部分。因此，必須對“\0”進(jìn)行特殊處理，才能進(jìn)行struct和php內(nèi)部數(shù)據(jù)的完美互轉(zhuǎn)。比如 char name[10]; 如果實際數(shù)據(jù)是“62 69 61 6E 00 62 69 616E00”，在C語言里第5個位置有終止符，name應(yīng)該是“bian”；而用了unpack轉(zhuǎn)換以后在php里的name卻是“bian\0bian\0”。
一開始我用了strpos函數(shù)找到“\0”的位置，然后進(jìn)行substr截取.

不過很Faint的事情發(fā)生了，不知道是strpos的bug還是substr的bug（其實測試一下就知道，懶得試），有些字符串沒問題，有些字符串卻只能得到空值（即$name == ”）。很是郁悶，后來找了個strtok函數(shù)，這下沒有問題了.
難為大家看了那么多，下面寫個完整的php讀取二進(jìn)制數(shù)據(jù)流（C語言結(jié)構(gòu)體struct數(shù)據(jù)）文件的示例代碼：
首先是C的struct定義示例，為了演示，我就寫個簡單點的，實際對照上面那個$format格式表應(yīng)該沒有問題：

復(fù)制代碼代碼如下:

struct BIANBIAN {  
    char name[10];  
    char pass[33];  
    int  age;  
    unsigned char flag;  
};

比如有個“file.dat”文件，內(nèi)容就是上面的N個BIANBIAN結(jié)構(gòu)體構(gòu)成的。讀取的php代碼：

復(fù)制代碼代碼如下:

    <?php  
     //下面根據(jù)struct確定$format，注意int類型跟機器環(huán)境有關(guān)，我的32位Linux是4個長度  
     $format = 'a10name/a33pass/iage/Cflag';  
     //確定一個struct占用多少長度字節(jié)，如果只是讀取單個結(jié)構(gòu)體這是不需要的  
     $length = 10 + 33 + 4 + 1;  
     //也可以用fopen + fread + fclose，不過file_get_contents因為可以mmap，效率更高  
     $data = file_get_contents('file.dat', 'r');  
     for ($i = 0, $c = strlen($data); $i < $c; $i += $length) {  
         $bianbian = unpack("$format", $data);  
         //reference傳遞是php 5才支持的，如果用php4，得用其他辦法  
         foreach ($bianbian as &$value) {  
             if (is_string($value)) {  
                 $value = strtok($value, "\0");  
             }  
         }  
         print_r($bianbian);  
     }  
    ?>  

pack應(yīng)該跟unpack相反。
順便附上生成結(jié)構(gòu)體文件的C語言代碼：

復(fù)制代碼代碼如下:

    #include <stdio.h>  
    #include <string.h>  

    struct example       
    {      
        char name[10];  
        char pass[33];  
        int  age;  
        unsigned char flag;  
    };  

    int main()     
    {  
        example test;  
        example read;     
        FILE *fp;  

        test.age = 111;     
        test.flag = 10;  
        strcpy(test.name, "Hello World!");  
        strcpy(test.pass, "zbl110119");  

        fp = fopen("file.dat", "w+");  
        if (!fp)  
        {  
            printf("open file error!");  
            return -1;  
        }  

        rewind(fp);  
        fwrite(&test, sizeof(example), 1, fp);  

        rewind(fp);  
        fread(&read, sizeof(example), 1, fp);  

        printf("%d, %s\n", read.age, read.name);  

        fclose(fp);  
        return 0;  
    }  