C++閱讀結構的領域，直接寫入結構到流

我使用C++，與2008年的Visual Studio說我有一個結構，像這樣：C++閱讀結構的領域，直接寫入結構到流

struct StructOfInts 
    { 
     int a; 
     int b; 
     int c; 
    };

這意味着要讀取和寫入，如下所示：

void Read(std::istream& is, StructOfInts& myStruct ) 
    { 
     is.read((char*)&myStruct.a, sizeof myStruct.a); 
     is.read((char*)&myStruct.b, sizeof myStruct.b); 
     is.read((char*)&myStruct.c, sizeof myStruct.c); 
    } 
    void Write(std::ostream& os, StructOfInts& myStuct) 
    { 
     os.write((char*)&myStruct, sizeof myStruct); 
    }

上述代碼在讀取或寫入文件時會導致某種內存損壞嗎？通過內存損壞，我的意思是讀取不正確的值。我試圖確定正在讀入的-1.＃QNB值的來源，並且想知道這是否可能是原因。另外，如果我使用雜注包打包結構，是否有區別？

來源

2013-07-03 kushaldsouza

沒有使用>>操作符的任何特定原因？ – Borgleader

沒有特別的理由。這就是我正在使用的（非常古老的）代碼庫是如何保持一致性的。 – kushaldsouza

我認爲問題出現在這一行：'os.write（（char *）＆myStruct，sizeof myStruct）;'。嘗試按元素寫入「ostream」元素。因爲如果你在64位機器上，可能會有填充，因爲「sizeof（int）」將是32位。 –

快速的方法來測試這種情況下是：

static_assert(sizeof(StructOfInts) == (3 * sizeof(int)), "size mismatch");

的最佳方式來完成這個（IMO）是使用對稱形式：序列字段逐場，然後也反序列化場逐領域。

簡而言之，依賴於您的實施使用的行爲是依賴於目標體系結構的ABI，而不是標準（BAD）。因此，這可能導致「腐敗」。

結構的大小可能因ABI而異，並且整數大小甚至字節順序可能會有所不同，從而導致「腐敗」。填充和對齊也由ABI指定。

因此，固定寬度類型，顯式字節順序和字段按字段對稱序列化通常是您所需要的。

來源

2013-07-03 17:22:53 justin

感謝您的回答。我嘗試了靜態斷言（好主意btw），不幸的是（或者幸運）它沒有觸發。你認爲這意味着我的特殊情況下的閱讀/寫作會正確嗎？我面臨的問題發生非常不一致，可能會或可能不會與此有關。 – kushaldsouza

@ k9ty如果你只在一個體繫結構上運行時讀取和寫入這些文件（例如Windows，32位），那麼問題將在別處。你的程序只是告訴它做POD的字節拷貝，並且大小一致。如果您在多個平臺/體系結構上運行它，則允許序列化表示形式不同（即sizeof（int）可能甚至不相同）。 – justin

是的，您的代碼可能導致無效值被讀入，因爲struct字段之間可能存在填充。讓我們用你的struct StructOfInts的例子，想象編譯器插入域之間的一些填充，比如：

byte | 0 1 2 3 | 4 5  | 6 7 8 9 | 10 11 12 13 
value | field a | padding | field b | field c

然後，當你寫的結構到流，你最終可能會以類似

byte | 0 1 2 3 | 4 5 | 6 7 8 9 | 10 11 12 13 
char | \0 \0 \0 'a' | '?' '?' | \0 \0 \0 'b' | \0 \0 \0 'c'

如果字段包含（分別）值(int)'a', (int)'b', (int)'c'。

然後，當你回到讀取的值，它會看起來像

myStruct->a = int version of \0 \0 \0 'a' 
myStruct->b = int version of '?' '?' \0 \0 
myStruct->c = int version of \0 'b' \0 \0

這顯然不是你想要的。

經過搜索約#pragma pack，它看起來像它會幫助這種情況。編譯器不會插入填充（儘管它是實現已定義...），所以這些值（很可能）會被正確讀取和寫入。另外，還有一件事：如果你在一個系統（計算機/操作系統/編譯器）上編寫代碼，然後在另一個系統中讀取數據，那麼字節順序問題也可能導致問題。

來源

2013-07-03 17:16:49 feralin

太棒了，謝謝你的回答。 – kushaldsouza

@ k9ty沒問題:) – feralin

C++閱讀結構的領域，直接寫入結構到流

回答

相關問題