C/C++ HDF5 读取字符串属性

Question

我的一个同事用labview写了一个ASCII字符串作为HDF5文件中的一个属性。我可以看到该属性存在，并读取它，但我无法打印它。

属性为，如HDF Viewer所示：

Date = 2015

所以"Date"是它的名字。

我正在尝试使用此代码读取属性

hsize_t sz = H5Aget_storage_size(dateAttribHandler);
std::cout<<sz<<std::endl; //prints 16
hid_t atype = H5Aget_type(dateAttribHandler);
std::cout<<atype<<std::endl; //prints 50331867
std::cout<<H5Aread(dateAttribHandler,atype,(void*)date)<<std::endl; //prints 0
std::cout<<date<<std::endl; //prints messy characters!
//even with an std::string
std::string s(date);
std::cout<<s<<std::endl; //also prints a mess

为什么会这样？如何将此字符串作为 const char* 或 std::string？

我也尝试过使用 atype = H5Tcopy (H5T_C_S1); 类型，但也没有用...

编辑：在这里，我提供了一个完整的、自包含的程序，因为它被要求：

#include <string>
#include <iostream>
#include <fstream>
#include <hdf5/serial/hdf5.h>
#include <hdf5/serial/hdf5_hl.h>

std::size_t GetFileSize(const std::string &filename)
{
    std::ifstream file(filename.c_str(), std::ios::binary | std::ios::ate);
    return file.tellg();
}

int ReadBinFileToString(const std::string &filename, std::string &data)
{
    std::fstream fileObject(filename.c_str(),std::ios::in | std::ios::binary);
    if(!fileObject.good())
    {
        return 1;
    }
    size_t filesize = GetFileSize(filename);
    data.resize(filesize);
    fileObject.read(&data.front(),filesize);
    fileObject.close();
    return 0;
}

int main(int argc, char *argv[])
{
    std::string filename("../Example.hdf5");
    std::string fileData;
    std::cout<<"Success read file into memory: "<<
               ReadBinFileToString(filename.c_str(),fileData)<<std::endl;

    hid_t handle;
    hid_t magFieldsDSHandle;
    hid_t dateAttribHandler;
    htri_t dateAtribExists;

    handle = H5LTopen_file_image((void*)fileData.c_str(),fileData.size(),H5LT_FILE_IMAGE_DONT_COPY | H5LT_FILE_IMAGE_DONT_RELEASE);
    magFieldsDSHandle = H5Dopen(handle,"MagneticFields",H5P_DEFAULT);
    dateAtribExists = H5Aexists(magFieldsDSHandle,"Date");
    if(dateAtribExists)
    {
        dateAttribHandler = H5Aopen(magFieldsDSHandle,"Date",H5P_DEFAULT);
    }


    std::cout<<"Reading file done."<<std::endl;
    std::cout<<"Open handler: "<<handle<<std::endl;
    std::cout<<"DS handler: "<<magFieldsDSHandle<<std::endl;
    std::cout<<"Attributes exists: "<<dateAtribExists<<std::endl;
    hsize_t sz = H5Aget_storage_size(dateAttribHandler);
    std::cout<<sz<<std::endl;
    char* date = new char[sz+1];
    std::cout<<"mem bef: "<<date<<std::endl;
    hid_t atype = H5Aget_type(dateAttribHandler);
    std::cout<<atype<<std::endl;
    std::cout<<H5Aread(dateAttribHandler,atype,(void*)date)<<std::endl;
    fprintf(stderr, "Attribute string read was '%s'\n", date);
    date[sz] = '[=12=]';
    std::string s(date);
    std::cout<<"mem aft: "<<date<<std::endl;
    std::cout<<s<<std::endl;

    H5Dclose(magFieldsDSHandle);
    H5Fclose(handle);


    return 0;
}

此程序的打印输出：

Success read file into memory: 0
Reading file done.
Open handler: 16777216
DS handler: 83886080
Attributes exists: 1
16
mem bef: 
50331867
0
Attribute string read was '�P7'
mem aft: �P7
�P7
Press <RETURN> to close this window...

谢谢。

Answer 1

我发现如果你不分配日期并将 &date 传递给 H5Aread，那么它就可以工作。（我用的是C++和pythonAPI，所以对Capi不是很了解。）具体改：

char* date = 0;
// std::cout<<"mem bef: "<<date<<std::endl;    

std::cout << H5Aread(dateAttribHandler, atype, &date) << std::endl;

你应该会看到 2015 打印出来。

您可能要考虑使用 C++ API。使用 C++ API，您的示例变为：

std::string filename("c:/temp/Example.hdf5");
H5::H5File file(filename, H5F_ACC_RDONLY);
H5::DataSet ds_mag = file.openDataSet("MagneticFields");

if (ds_mag.attrExists("Date"))
{
    H5::Attribute attr_date = ds_mag.openAttribute("Date");
    H5::StrType stype = attr_date.getStrType();
    std::string date_str;
    attr_date.read(stype, date_str);
    std::cout << "date_str= <" << date_str << ">" << std::endl;
}

Answer 2

事实证明 H5Aread 必须使用 char 指针的引用来调用...所以指针的指针：

H5Aread(dateAttribHandler,atype,&date);

请记住，不必为此保留内存。该库将保留内存，然后您可以使用 H5free_memory(date).

释放它

这很好用。

编辑：

我了解到，只有当要读取的字符串具有可变长度时才会出现这种情况。如果字符串具有固定长度，则必须手动保留大小为 length+1 的内存，甚至手动将最后一个字符设置为 null（以获取以 null 结尾的字符串。hdf5 库中有一个函数可以检查字符串的长度是否固定。

Answer 3

作为现有 API 的更简单替代方案，您的 use-case 可以使用 HDFql 在 C 中按如下方式解决：

// declare variable 'value'
char *value;

// register variable 'value' for subsequent use (by HDFql) 
hdfql_variable_register(&value);

// read 'Date' (from 'MagneticFields') and populate variable 'value' with it
hdfql_execute("SELECT FROM Example.hdf5 MagneticFields/Date INTO MEMORY 0");

// display value stored in variable 'value'
printf("Date=%s\n", value);

仅供参考，除了 C，上面的代码可以在 C++、Python、Java、C#、Fortran 或 R 中使用，只需稍作改动。

C/C++ HDF5 读取字符串属性

C/C++ HDF5 Read string attribute

c++

hdf5

hdf