Ruby

Question

我正在尝试使用 unpack 解码二进制文件。二进制文件具有以下结构：

ABCDEF\tFFFABCDEF\tFFFF....

哪里

ABCDEF -> String of fixed length
\t -> tab character
FFF -> 3 Floats
.... -> repeat thousands of times

我知道当类型都相同或只有数字和固定长度数组时该怎么做，但我在这种情况下很挣扎。例如，如果我有一个浮动列表，我会做

s.unpack('F*')

或者如果我有像

这样的整数和浮点数

[1, 3.4, 5.2, 4, 2.3, 7.8]

我愿意

s.unpack('CF2CF2')

但在这种情况下我有点迷茫。我希望使用带括号的格式字符串，例如“(CF2)*”，但它不起作用。

如果重要的话，我需要使用 Ruby 2.0.0-p247

例子

ary = ["ABCDEF\t", 3.4, 5.6, 9.1, "FEDCBA\t", 2.5, 8.9, 3.1]
s = ary.pack('P7fffP7fff')

然后

s.scan(/.{19}/)
["\xA8lf\xF9\xD4\x7F\x00\x00\x9A\x99Y@33\xB3@\x9A\x99\x11", "A\x80lf\xF9\xD4\x7F\x00\x00\x00\x00 @ff\x0EAff"]

终于

s.scan(/.{19}/).map{ |item| item.unpack('P7fff') }
Error: #<ArgumentError: no associated pointer>
<main>:in `unpack'
<main>:in `block in <main>'
<main>:in `map'
<main>:in `<main>'

Answer 1

处理重复且已知固定大小的混合格式时，通常更容易先拆分字符串，

简单的例子是：

binary.scan(/.{LENGTH_OF_DATA}/).map { |item| item.unpack(FORMAT) }

考虑到您上面的示例，取包含制表符的字符串长度（以字节为单位）加上 3 个浮点数的大小。如果您的字符串字面上是 'ABCDEF\t'，您将使用 19 的大小（字符串为 7，3 个浮点数为 12）。

您的最终产品将如下所示：

str.scan(/.{19}/).map { |item| item.unpack('P7fff') }

例如：

irb(main):001:0> ary = ["ABCDEF\t", 3.4, 5.6, 9.1, "FEDCBA\t", 2.5, 8.9, 3.1]
=> ["ABCDEF\t", 3.4, 5.6, 9.1, "FEDCBA\t", 2.5, 8.9, 3.1]

irb(main):002:0> s = ary.pack('pfffpfff')
=> "\xE8Pd\xE4eU\x00\x00\x9A\x99Y@33\xB3@\x9A\x99\x11A\x98Pd\xE4eU\x00\x00\x00\x00 @ff\x0EAffF@"

irb(main):003:0> s.unpack('pfffpfff')
=> ["ABCDEF\t", 3.4000000953674316, 5.599999904632568, 9.100000381469727, "FEDCBA\t", 2.5, 8.899999618530273, 3.0999999046325684]

精度上的微小差异是不可避免的，但不要担心，因为它来自 32 位浮点数和 64 位双精度数（Ruby 内部使用的）的差异，以及精度差异将小于 32 位浮点数的显着性。

Answer 2

您可以以 19 字节的小块读取文件并使用 'A7fff' 打包和解包。不要使用指向结构的指针（'p' 和 'P'），因为它们需要超过 19 个字节来编码您的信息。您还可以使用 'A6xfff' 忽略第 7 个字节并获得包含 6 个字符的字符串。

这里有一个例子，类似于IO.read的文档：

data = [["ABCDEF\t", 3.4, 5.6, 9.1], 
        ["FEDCBA\t", 2.5, 8.9, 3.1]]
binary_file = 'data.bin'
chunk_size = 19
pattern = 'A7fff'

File.open(binary_file, 'wb') do |o|
  data.each do |row|
    o.write row.pack(pattern)
  end
end

raise "Something went wrong. Please check data, pattern and chunk_size." unless File.size(binary_file) == data.length * chunk_size

File.open(binary_file, 'rb') do |f|
  while record = f.read(chunk_size)
    puts '%s %g %g %g' % record.unpack(pattern)
  end
end
# =>
#    ABCDEF   3.4 5.6 9.1
#    FEDCBA   2.5 8.9 3.1

如果您的文件很大，您可以使用 19 的倍数来加快处理速度。

Ruby - 解压混合类型的数组

Ruby - Unpack array with mixed types

binaryfiles

unpack

binary-data

pack