在 C/C++ 中处理十六进制值

Posted 2023-02-16

【中文标题】在 C/C++ 中处理十六进制值

【英文标题】：Dealing with hex values in C/C++

【发布时间】：2011-08-26 15:07:16

【问题描述】：

我使用 winsock 从网络上的另一台计算机接收值。它是一个 TCP 套接字，消息的前 4 个字节带有它的大小。消息的其余部分由服务器使用 protobuf（来自 google 的协议缓冲区）格式化。

我认为，问题在于服务器发送的值似乎是作为 char 发送的十六进制值（即 0x10 仅收到 10 个）。要接收这些值，我会这样做：

bytesreceived = recv(sock, buffer, msg_size, 0);
for (int i=0;i<bytesreceived;i++) 

    data_s << hex << buffer[i];

其中 data_s 是一个字符串流。他们我可以使用 protobuf 中的 ParseFromIstream(&data_s) 方法并恢复我想要的信息。

我遇到的问题是它非常长（我使用 QSock 获得了另一个实现，但我不能用于我的项目，但它更快，所以服务器端没有问题）。

我尝试了许多从互联网上和任何地方获取的东西（使用字节数组、字符串），但没有任何效果。

我还有其他选择吗？

感谢您的时间和 cmets ;)

【问题讨论】：

澄清一下，您想将[0-9A-F] 范围内的一长串 ASCII 字符转换成……什么？成字节流？大端 4 字节整数流？

这个问题和C有关系吗？它看起来像 C++。

流、数组或字符串，因为 protobuf 可以处理所有这些事情。我认为目标是获得 big-endian 4 字节整数，但所有这一切在我的脑海中都不是很清楚..

@Fred Larson：对。我已经重新标记了它。

@Fred ：我的代码是 C++，因为我使用流，但如果我能得到涉及 C 而不是 C++ 的帮助，我会非常高兴 :)

【参考方案1】：

不确定这是否有用，但我之前使用过类似的协议（前 4 个字节包含一个长度为 int 的字节，其余字节使用 protobuf 编码）并解码它我做了类似的事情（可能由于附加到字符串，这不是最有效的解决方案）：

// Once I've got the first 4 bytes, cast it to an int:
int msgLen = ntohl(*reinterpret_cast<const int*>(buffer));

// Check I've got enough bytes for the message, if I have then 
// just parse the buffer directly
MyProtobufObj obj;
if( bytesreceived >= msgLen+4 )

  obj.ParseFromArray(buffer+4,msgLen);

else

  // just keep appending buffer to an STL string until I have 
  // msgLen+4 bytes and then do
  // obj.ParseFromString(myStlString)

【讨论】：

是的！非常感谢。我认为我对十六进制和流的问题太过分了，无法看到那个简单的解决方案，只使用字符串中的 append() 方法。

【参考方案2】：

我不会使用流运算符。它们用于格式化数据，这不是您想要的。

您可以将接收到的值保存在具有 char 类型（字节向量）的 std::vector 中。那基本上只是一个动态数组。如果你想继续使用字符串流，你可以使用 stringstream::write 函数，它接受一个缓冲区和一个长度。您应该拥有从调用 recv 时收到的缓冲区和字节数。

如果你想使用vector方法，你可以使用std::copy来简化。

#include <algorithm>
#include <iterator>
#include <vector>

char buf[256];
std::vector<char> bytes;
size_t n = recv(sock, buf, 256, 0);
std::copy(buf, buf + n, std::back_inserter(bytes));

【讨论】：

谢谢。我已经想过使用向量，但是 protobuf 无法解析它们。

【参考方案3】：

你的问题有点模棱两可。让我们按照你的例子。您收到 10 作为字符，并且您希望将其检索为十六进制数字。

假设recv会给你这个字符串，你可以这样做。

首先让它空终止：

bytesreceived[msg_size] = '\0';

那么你可以很容易地使用标准的 *scanf 函数从这个缓冲区中读取值：

int hexValue;
sscanf(bytesreceived, "%x", &hexValue);

给你！

编辑：如果您以相反的顺序收到数字（所以 01 对应于 10），最好的办法可能是手动转换它：

int hexValue = 0;
int positionValue = 1;
for (int i = 0; i < msg_size; ++i)

    int digit = 0;
    if (bytesreceived[i] >= '0' && bytesreceived[i] <= '9')
        digit = bytesreceived[i]-'0';
    else if (bytesreceived[i] >= 'a' && bytesreceived[i] <= 'f')
        digit = bytesreceived[i]-'a';
    else if (bytesreceived[i] >= 'A' && bytesreceived[i] <= 'F')
        digit = bytesreceived[i]-'A';
    else // Some kind of error!
        return error;
    hexValue += digit*positionValue;
    positionValue *= 16;

不过，这只是一个明显的例子。实际上，您可以通过位移而不是乘法来实现。

【参考方案4】：

buffer 是什么数据类型？

整个事情看起来像是一个很棒的大空操作，因为operator<<(stringstream&, char) 忽略了基本说明符。 hex 说明符仅影响 非字符 整数类型的格式。当然，您不想将文本数据交给 protobuf。

只需将buffer 指针交给protobuf，就完成了。

【讨论】：

这是我尝试的第一件事（实际上并不完全正确，因为消息很大，我首先逐块接收数据并将所有内容放入数组中）。而且，由于我不明白的原因，这不起作用。

@Ben：我重复我的问题：“buffer 是什么数据类型？”

它是从套接字接收的字节流。其实你是对的，我真的走错了方向。尽管如此，将缓冲区指针交给 protobuf 还是行不通的……尽管它应该

【参考方案5】：

好的，深入了解一下：假设您的入口流是"71F4E81DA..."，并且您想将其转换为字节流 0x71, 0xF4, 0xE8, ...。然后我们可以从字符文字中组装字节，如下所示：

char * p = getCurrentPointer();

while (chars_left() >= 2)

  unsigned char b;
  b  = get_byte_value(*p++) << 8;
  b += get_byte_value(*p++);

  output_stream.insert(b);

这里我们使用一个小辅助函数：

unsigned char get_byte_value(char c)

  if ('0' <= c && c <= '9') return c - '0';
  if ('A' <= c && c <= 'F') return 10 + c - 'A';
  if ('a' <= c && c <= 'f') return 10 + c - 'a';

  return 0;  // error

【讨论】：

应该是0 <= c，而不是'0' <= c。有区别！

@Nawaz: 反过来——应该是'9' 而不是9 :-) 谢谢，我修好了。这里的假设是 OP 正在读取 text ，它以十六进制表示数字。我可能对这个假设有误，但这就是我理解这个问题的方式。

哦，是的。我只是感到困惑：P