C++，读取二进制 ifstream 时的奇怪行为

Question

对于我的第一个问题，我想谈谈在 C++ 中读取二进制文件；我正在重新编码 ID3 标签库。

我正在解析 header 这是一个二进制文件，前10个字节如下：

ID3    = 3 bytes = constant identifier
0xXXXX = 2 bytes = version (MSB: major version, LSB: minor. eg: 0x0301 = v3.1)
0xXX   = 1 byte  = some flags
4*0xXX = 4 bytes = size

这是处理该代码的一段代码：

char          id[4];
uint16_t      version;
uint8_t       flags;
uint32_t      size;
std::ifstream _stream;

_stream = std::ifstream(_filename, std::fstream::binary);

_stream.read(id, 3);
id[3] = 0;
// process id
_stream.read((char *)&version, 2);
// process version
_stream.read((char *)&flags, 1);
// process flags
_stream.read((char* )&size, 4);
// process flags
_stream.close();

一切正常，除了版本。假设它是 v3.0 (0x0300)，版本中设置的值是 0x03，我会在文本模式下理解这种行为，因为它会将 0x00 视为字符串的结尾，但在这里我正在读取二进制文件。并使用数字格式。

其他奇怪的事情，如果我分两次处理它就可以让它工作，例如：

uint16_t version = 0;
char     buff;

 _stream.read(&buff, 1);
version = (buff << 8);
 _stream.read(&buff, 1);
version |= buff;

在这种情况下，version 的值为 0x0300。

你知道为什么第一种方法不能正常工作吗？我做错了什么吗？

无论如何，谢谢你的帮助，

干杯！

Answer 1

版本字段不是一个无符号短整型而是两个无符号字节（主要版本，次要版本）。您应该分别阅读这两个版本号，以免在字节顺序问题中受到破坏。

Endianess 是特定于平台的。如果您坚持阅读结合了主要版本和次要版本的单个短片，则可以解决它。但最终您编写的代码不够清晰易懂，无法解决您自己创建的问题。

Answer 2

这似乎是字节顺序问题。那是什么？根据 Wikipedia:

Endianness refers to the sequential order in which bytes are arranged into larger numerical values, when stored in computer memory or secondary storage

内存中布局的可视化示例：

Image origin

当您一次性读取值时，字节会重新排列，这可能是因为它们的写入方式和读取方式不一致。

既然您知道它们在内存中的顺序，您应该执行以下操作之一：

逐字节读取。
读取值并使用 VC++ 中的 _byteswap_ushort 或 GCC __builtin_bswap16 中的 __builtin_bswap16 交换字节
读取值并使用 custom implementation

C++，读取二进制 ifstream 时的奇怪行为

C++, weird behavior while reading binary ifstream

c++

binary

stl

ifstream

file-read