如何在 C++ 中创建十六进制转储实用程序？

Question

基本上，我需要使用 C++ 编写一个十六进制转储实用程序。它看起来像这样

（使用 Visual Studio 的 Word 文档的十六进制转储的一部分）

我想提示用户输入文件名，然后显示十六进制值以及翻译后的 ASCII 字符。我在处理二进制文件方面还是个新手，所以如果您能保持简单，我们将不胜感激。

Answer 1

因为每一行显示同一数据块的两个不同“视图”，所以实现这一点的实用方法是将整行读入缓冲区。使用缓冲区中的这些字节，您可以根据需要格式化输出行。

这是一个简单的演示，它只是以与您展示的格式大致相同的格式从标准输入和输出中读取。尝试一下这里。

代码

#include <iostream>
#include <iomanip>

using namespace std;

int main()
{
    unsigned long address = 0;
    
    cout << hex << setfill('0');
    while( cin.good() )
    {
        int nread;
        char buf[16];
        
        for( nread = 0; nread < 16 && cin.get(buf[nread]); nread++ );
        if( nread == 0 ) break;
        
        // Show the address
        cout << setw(8) << address;

        // Show the hex codes
        for( int i = 0; i < 16; i++ )
        {
            if( i % 8 == 0 ) cout << ' ';
            if( i < nread )
                cout << ' ' << setw(2) << (unsigned int)(unsigned char)buf[i];
            else 
                cout << "   ";
        }

        // Show printable characters
        cout << "  ";
        for( int i = 0; i < nread; i++)
        {
            if( buf[i] < 32 ) cout << '.';
            else cout << buf[i];
        }
        
        cout << "\n";
        address += 16;
    }
    return 0;
}

输入

Hello there, this is a test binary file.
What do you think?

.

输出

00000000  48 65 6c 6c 6f 20 74 68  65 72 65 2c 20 74 68 69  Hello there, thi
00000010  73 20 69 73 20 61 20 74  65 73 74 20 62 69 6e 61  s is a test bina
00000020  72 79 20 66 69 6c 65 2e  0a 57 68 61 74 20 64 6f  ry file..What do
00000030  20 79 6f 75 20 74 68 69  6e 6b 3f 0a 0a 2e         you think?...

Answer 2

#include <iostream>
#include <vector>
#include <iomanip>
#include <numeric>

template<typename byte_type = std::uint8_t, typename container_type = std::vector<std::vector<byte_type>>>
container_type arrange_bytes(const byte_type* buffer, const std::size_t size, const std::size_t w = 16) {
  return std::accumulate(buffer, buffer + size, container_type{{}}, [w](auto& acc, const byte_type byte) {
    if(acc.back().size() >= w) {
      acc.push_back({});
    }
    acc.back().push_back(byte);
    return acc;
  });
}

std::string init_text_row(const int offset) {
  std::ostringstream ost{};
  ost << std::hex << std::setfill('0') << std::setw(8) << offset;
  return ost.str();
}

template<typename byte_type = std::uint8_t>
std::string format_row(const std::vector<byte_type>& bytes, const int offset) {
  auto init = init_text_row(offset);
  return std::accumulate(bytes.begin(), bytes.end(), init, [](auto& acc, const auto& byte) {
      std::ostringstream ost{};
      ost  << ' ' << std::hex << std::setfill('0') << static_cast<unsigned>(byte);
      return acc + ost.str();
  });
}

template<typename byte_type = std::uint8_t, typename container_type = std::vector<std::vector<byte_type>>>
std::string format_bytes(const container_type& bytes) {
  struct memory {
    std::string data = {};
    int offset = 0;
  };
  return std::accumulate(bytes.begin(), bytes.end(), memory{}, [](auto& acc, const auto& row) {
    acc.data += format_row(row, acc.offset) + '\n';
    acc.offset += row.size();
    return acc;
  }).data;
}

template<typename byte_type = std::uint8_t>
std::string hexdump(const byte_type* buffer, std::size_t size) {
  return format_bytes(arrange_bytes(buffer, size));
}

#include <cstring>

int main() {
  const auto* message = "Hello, world! I am Simon the Sourcerer and I am a mighty pirate!";
  const auto len = std::strlen(message);
  std::cout << hexdump(message, len) << std::endl;
  return 0;
}