从文本文件读取并写入二进制或十六进制文件

Posted 2023-02-22

【中文标题】从文本文件读取并写入二进制或十六进制文件

【英文标题】：read from text file and write in a binary or hex file

【发布时间】：2020-12-20 10:34:40

【问题描述】：

请有人告诉我为什么我经常得到 coredump 分段？ 当我选择 n=1 时工作正常但问题是 n=2 和 n=3 但我不知道为什么。我想读取一个文本文件并返回一个文本、二进制或十六进制文件。

我编辑了代码并编译它，我只收到一个警告，它指的是 %x，但我不关心它，因为首先我必须解决 n==2。现在我没有 coredump 错误。似乎没有错误，但我的第二个文件是空的。

int main(int argc, char *argv[])
    
    if (argc != 3)
        printf("Use this scheme: ./executabel read_file write_file -option(-b,-t,-x)\n");
        exit(EXIT_FAILURE);
    
    
    int fd1=open(argv[1], O_RDONLY);
        int fd2=open(argv[2], O_WRONLY | O_CREAT);
        char buffer[1024];
        int rd_count = 0;
        int wr_count = 0;
        int n;
        FILE * fpw;
        fpw = fdopen (fd2, "w");
        
        if (fd1 == -1)
        printf("Failed to open the read-file.\n");
        exit(EXIT_FAILURE);
    
    
    if (fd2 == -1)
        printf("Failed to open the write-file.\n");
        exit(EXIT_FAILURE);
    
    
    printf("Please choose one:\n");
    printf("1. –t forces the output file to be a text one.\n");
    printf("2. –b forces the output file to be binary.\n");
    printf("3. –x forces the output file to be a hexadecimal representation.\n");
    scanf("%d", &n);
    
    
    while ((rd_count = read(fd1, (void*) buffer, 1024)) > 0)
        int bytes_wr = 0;
        while (bytes_wr != rd_count)
            if (n==1)
                    wr_count = write(fd2, (void*) (buffer+bytes_wr), rd_count-bytes_wr);
                else if (n==2)
                    wr_count = fwrite( (void*) (buffer+bytes_wr), sizeof(float), rd_count-bytes_wr, fpw);
                else
                    fprintf(fpw,"%x",(void*) (buffer+bytes_wr));
                
            if (wr_count < 0) 
                perror("Failed to write to file");
                exit(EXIT_FAILURE);
             else 
                bytes_wr += wr_count;
            
        
        

        if (rd_count < 0) 
            perror("Failed to read from file");
            exit(EXIT_FAILURE);
        
    

    close(fd1);
        close(fd2);
        chmod(argv[2],777);
    
        exit(EXIT_SUCCESS);
        
        

顺便说一句，这是警告

mahsa@mahsa-G53SW:~$ gcc -o ex4.o ex4.c -Wall -Wextra
ex4.c: In function ‘main’:
ex4.c:55:23: warning: format ‘%x’ expects argument of type ‘unsigned int’, but argument 3 has type ‘void *’ [-Wformat=]
   55 |         fprintf(fpw,"%x",(void*) (buffer+bytes_wr));
      |                      ~^  ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
      |                       |  |
      |                       |  void *
      |                       unsigned int
      |                      %p

我改变了这一行

 fprintf(fpw,"%x",(void*) (buffer+bytes_wr));

到这里

fprintf(fpw,"%02x",buffer[bytes_wr]);

现在我什至没有警告。似乎一切正常，但是当我打开第二个文件时是空的。

【问题讨论】：

万一n==2 你将通过fwrite 写入多少字节？这些字节存储在哪里？您在该位置允许访问多少字节？

与段错误无关：除了第一个字节之外的十六进制转换在哪里？此外，main 的返回类型是 int，而不是 void，除非您处于独立环境中。

另外请解释一下：如果输入是文本文件，你期望的二进制文件输出是什么？

wr_count = fwrite( (void*) (buffer+bytes_wr), sizeof(float), rd_count-bytes_wr, fd2); 检查这部分。我想从缓冲区中读取并写入所有内容。在缓冲区中最大可以是 1024。

我刚刚注意到您更改了问题。在给出 cmets 和答案后，请不要更改您的代码。这将使其中一部分无效并使未来的读者对您的问题感到困惑。如果根据cmets适配的话，可以加到你的问题中，但不要去掉错误的代码。

【参考方案1】：

您的代码中有多个问题：

main 的签名必须是 int main(void) 或 int main(int argc, char *argv[])。

您越界访问缓冲区。

wr_count = fwrite( (void*) (buffer+bytes_wr), sizeof(float), rd_count-bytes_wr, fd2);

当您从 bytes_wr 开始为 0 并且您有一个完整的缓冲区（rd_count 保存 1024）时，您将写入 1024 * sizeof(float) 字节，而您的缓冲区只有 1024 字节大。在这 1024 个字节之后访问任何内存位置会导致未定义的行为。

您的文件类型不正确： 最初由 Andreas Wenzel 指出。

    int fd2=open(argv[2], O_WRONLY | O_CREAT);
...
    wr_count = fwrite( (void*) (buffer+bytes_wr), sizeof(float), rd_count-bytes_wr, fd2);
...
    fprintf(fd2,"%x",(void*) (buffer+bytes_wr));

函数fwrite 和fprintf 需要FILE* 类型的参数来标识文件。你传递了一个int 类型的文件描述符。当被调用的函数将尝试取消引用预期的指针时，您会导致未定义的行为。

有两组 I/O 函数：

fopen、fprintf、fscanf、fflush、fwrite、fclose等 open、write、close 等。 一组需要FILE*，而另一组需要int。不要混用。

你的编译器应该警告你。如果这没有发生，你需要打开你的警告。对于 GCC，您可以使用 -Wall -Wextra

您没有正确打印十六进制转储：

    fprintf(fd2,"%x",(void*) (buffer+bytes_wr));

您在这里传递的地址不正确。 您可能希望将单个字节传递给fprintf。这将是这样做的方法：

    fprintf(fd2,"%02x", buffer[bytes_wr]);

还要注意包含02 的格式字符串以指定字段的宽度。如果没有这个，您最终可能会得到 1 位数字，并且无法在输出中看到再见边界。您还应该将buffer 更改为unsigned char 以防止符号扩展。