C++中图片类型的识别以及各图片类型之间的转换

Posted 2021-12-05 IT老张

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1、图片类型的识别

1.1、bmp图片

1.2、jpg图片

1.3、png图片

1.4、gif图片

1.5、tiff图片

1.6、使用CreateFile和ReadFile API函数读取内容

2、图片之间的相互转换

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       本文简单的介绍一下C++语言中如何识别图片文件的类型，以及各图片类型之间的转换方法，并提供相关的源码供大家参考。

1、图片类型的识别

       一般情况下，不同类型的图片文件都会有其对应的后缀名，比如.jpg、.bmp、.png等。但仅仅通过后缀名，是没法判别文件是不是图片以及图片文件真实类型，必须通过文件内容的起始标记字段才能判断出来。

       每种图片文件的类型标识字段存储于文件内容开始的几个字节，读出这几个字节就能判断出图片类型了。下面给出常见的图片类型的判断代码。

       以下代码都是调用_tfopen（支持Unicode）打开文件，调用fread读出文件中的类型标记数据。注意，打开文件时必须设置 b - 二进制参数，如果不设置，调用fread时可能读不出指定字节数的内容！

1.1、bmp图片

BOOL32 IsBmpFile( LPCTSTR lpStrFilePath )
{
	FILE* pFile = _tfopen( lpStrFilePath, _T("rb") );
	if ( pFile == NULL )
	{
		return FALSE;
	}

	char szData[2] = {0};
	int nReadNum = fread( szData, sizeof(char), 2, pFile );
	if ( nReadNum < 2 )
	{
		fclose( pFile );
		return FALSE;
	}

	fclose( pFile );

	// bmp: 0x42, 0x4d
	unsigned char szBmpFlag = { 0x42, 0x4d };
	if ( !memcmp( szBmpFlag, szData, 2 ) )
	{		
		return TRUE;
	}	

	return FALSE;
}

1.2、jpg图片

BOOL32 IsJpgFile( LPCTSTR lpStrFilePath )
{
	FILE* pFile = _tfopen( lpStrFilePath, _T("rb") );
	if ( pFile == NULL )
	{
		return FALSE;
	}

	char szData[2] = {0};
	int nReadNum = fread( szData, sizeof(char), 2, pFile );
	if ( nReadNum < 2 )
	{
		fclose( pFile );
		return FALSE;
	}

	fclose( pFile );
	
	// jpg: 0xFF, 0xD8
	unsigned char szJpgFlag[] = { 0xFF, 0xD8 };
	if ( !memcmp( szJpgFlag, szData, 2 ) )
	{		
		return TRUE;
	}	

	return FALSE;
}

1.3、png图片

BOOL32 IsPngFile( LPCTSTR lpStrFilePath )
{
	FILE* pFile = _tfopen( lpStrFilePath, _T("rb") );
	if ( pFile == NULL )
	{
		return FALSE;
	}

	char szData[8] = {0};
	int nReadNum = fread( szData, sizeof(char), 8, pFile );
	if ( nReadNum < 8 )
	{
		fclose( pFile );
		return FALSE;
	}

	fclose( pFile );

	// png: 0x89, 0x50, 0x4E, 0x47, 0x0D, 0x0A, 0x1A, 0x0A 
	unsigned char szPngFlag[] = { 0x89, 0x50, 0x4E, 0x47, 0x0D, 0x0A, 0x1A, 0x0A };
	if ( !memcmp( szPngFlag, szData, 8 ) )
	{		
		return TRUE;
	}	

	return FALSE;
}

1.4、gif图片

BOOL32 IsGifFile( LPCTSTR lpStrFilePath )
{
    FILE* pFile = _tfopen( lpStrFilePath, _T("rb") );
	if ( pFile == NULL )
	{
		return FALSE;
	}

	char szData[6+1] = {0};
	int nReadNum = fread( szData, sizeof(char), 6, pFile );
	if ( nReadNum < 6 )
	{
		fclose( pFile );
		return FALSE;
	}

    fclose(pFile);

	// 使用字符串判断更直观
	if ( strcmp( szData, "GIF89a" ) == 0 || strcmp( szData, "GIF87a" ) == 0 )
	{
		return TRUE;
	}

	return FALSE;
}

1.5、tiff图片

BOOL32 IsTiffFile( LPCTSTR lpStrFilePath )
{
	FILE* pFile = _tfopen( lpStrFilePath, _T("rb") );
	if ( pFile == NULL )
	{
		return FALSE;
	}

	char szData[4] = {0};
	int nReadNum = fread( szData, sizeof(char), 4, pFile );
	if ( nReadNum < 4 )
	{
		fclose( pFile );
		return FALSE;
	}

	fclose( pFile );

	// jpg: 0x49, 0x49, 0x2A, 0x00
	unsigned char szTiffFlag[] = { 0x49, 0x49, 0x2A, 0x00 };
	if ( !memcmp( szTiffFlag, szData, 2 ) )
	{		
		return TRUE;
	}	

	return FALSE;
}

1.6、使用CreateFile和ReadFile API函数读取内容

        上面是使用fopen和fread读取文件中的内容的，下面给出调用CreateFile和ReadFile API函数实现的代码：

BOOL32 IsJpgFile( LPCTSTR lpStrFilePath )
{
        HANDLE hFile = ::CreateFile(lpStrFilePath, GENERIC_READ, FILE_SHARE_READ, NULL,
                OPEN_EXISTING, FILE_ATTRIBUTE_NORMAL, NULL);
        if (hFile == INVALID_HANDLE_VALUE)
        {
                return FALSE;
        }

        unsigned char szData[4] = { 0 };

        DWORD dwReadNum;
        if (!::ReadFile((HANDLE)hFile, szData, 4, &dwReadNum, NULL))
        {
                CloseHandle(hFile);
                return FALSE;
        }

        if ( dwReadNum< 4 )
        {
                CloseHandle(hFile);
                return FALSE;
        }        

        CloseHandle(hFile);

        unsigned char szJpgFlag[] = { 0xFF, 0xD8 };

        // 0xFF,0xD8
        if ( !memcmp( szJpgFlag, szData, 2 ) )
        {                
                return TRUE;
        }       
 

        return FALSE;
}

2、图片之间的相互转换

         有时我们需要进行不同图片类型之间的相互转换，比如将占用较大存储空间的bmp图片转换成jpg或者png图片。可以选择使用GDI+类实现不同图片类型之间的转换。在使用GDI+之前，要先初始化GDI+库：

ULONG_PTR m_gdiplusToken；
	
Gdiplus::GdiplusStartupInput gdiplusStartupInput;
Gdiplus::GdiplusStartup( &m_gdiplusToken, &gdiplusStartupInput, NULL );

在退出程序时，要关闭GDI+库：

Gdiplus::GdiplusShutdown( m_gdiplusToken );

        实现图片类型之间相互转换的代码如下：

// 根据目标文件的后缀确定要转换成的目标文件类型
BOOL32 SaveImgFileToAnotherType( const CString& strSrcFile, const CString& strDstFile )
{
	// 使用CImage实现不同格式图片文件的转换
	if ( strDstFile.IsEmpty() )
	{
		return FALSE;
	}

	CImage img;
	HRESULT hResult = img.Load( strSrcFile ); // 加载源图片文件
	if ( hResult != S_OK )
	{
		return FALSE;
	}

	GUID guidFileType = Gdiplus::ImageFormatPNG; // 默认保存为png图片
	CString strExt;
	s32 nIndex = strDstFile.ReverseFind( _T('.') );
	if ( nIndex != -1 )
	{
		strExt = strDstFile.Right( strDstFile.GetLength() - nIndex - 1 );
		if ( strExt == _T("png") )
		{
			guidFileType = Gdiplus::ImageFormatPNG;
		}
		else if ( strExt == _T("jpg"))
		{
			guidFileType = Gdiplus::ImageFormatJPEG;
		}
		else if ( strExt == _T("bmp") )
		{
			guidFileType = Gdiplus::ImageFormatBMP;
		}
		else if ( strExt == _T("gif") )
		{
			guidFileType = Gdiplus::ImageFormatGIF;
		}
		else
		{
			guidFileType = Gdiplus::ImageFormatPNG;
		}
	}

	hResult = img.Save( strDstFile, guidFileType ); // 保存为目标文件
	if ( hResult != S_OK )
	{
		return FALSE;
	}

	return TRUE;
}