如何在 C++ 中使用十六进制信息创建 MIDI 文件答案

【问题标题】：How to create MIDI file using hexadecimal information in C++如何在 C++ 中使用十六进制信息创建 MIDI 文件
【发布时间】：2021-08-09 06:04:00
【问题描述】：

我正在尝试在 C++ 中从头开始创建一个 MIDI 文件。我正在使用这个网站作为资源：https://intuitive-theory.com/midi-from-scratch/。

由于 MIDI 要求它以十六进制编码，我编写了一个程序来创建一个 MIDI 文件并将 HEX 代码粘贴到其中，如下所示：

#include <cstdlib>
#include <iostream>
#include <fstream>
#include <iomanip>
#include <stdio.h>

using namespace std; 

int main(){
    ofstream myfile;
    myfile.open ("output.mid",ios::binary);
    char buffer[44] = {static_cast<char>(0x4D,0x54,0x68,0x64,0x00,0x00,0x00,0x06,0x00,0x01,0x00,0x01,0x00,0x80,0x4D,0x54,0x72,0x6B,0x00,0x00,0x00,0x16,0x80,0x00,0x90,0x3C,0x60,0x81,0x00,0x3E,0x60,0x81,0x00,0x40,0x60,0x81,0x00,0xB0,0x7B,0x00,0x00,0xFF,0x2F,0x00)};
    myfile.write(buffer,44);
    myfile.close();

}

但是，由于“文件已损坏”，它甚至无法在任何 MIDI 播放器上打开。我不明白为什么会这样。

谢谢

【问题讨论】：

static_cast<char>(0x4D,0x54,...) 不会将该列表中的所有项目都转换为 chars it is casting the last one and discarding the rest。
你为什么在这里使用static_cast？
@tadman 有些数字太大，很可能无法放入signed char。
@user4581301 那么是时候确定unsigned char 或uint8_t了。
建议：创建一个unsigned char 的数组，并在对write 的调用中将其转换为char*。例如：unsigned char buffer[44] = {0x4D,0x54,0x68,0x64,0x00,...};，然后是myfile.write(reinterpret_cast<char*>(buffer),sizeof(buffer));。注意：一般来说，要非常非常小心reinterpret_cast。它告诉编译器关掉它的大脑并相信你。如果你错了，程序会 be goofy 并且你不会收到任何警告。

标签： c++ hex midi

【解决方案1】：

char buffer[] = {static_cast<char>(0x4D,0x54,0x68,0x64,0x00,0x00,0x00,0x06,0x00,0x01,0x00,0x01,0x00,0x80,0x4D,0x54,0x72,0x6B,0x00,0x00,0x00,0x16,0x80,0x00,0x90,0x3C,0x60,0x81,0x00,0x3E,0x60,0x81,0x00,0x40,0x60,0x81,0x00,0xB0,0x7B,0x00,0x00,0xFF,0x2F,0x00)};

不会将所有逗号分隔值转换为 char。相反，因为staic_cast 一次只能处理一个值，它会调用comma operator，这将留下最后一个值丢弃其余的值。

相反，您最好将buffer 设置为正确的“形状”，然后在将其传递给write 时将其转换为char。

int main(){
    ofstream myfile;
    myfile.open ("output.mid",ios::binary);
    unsigned char buffer[] = {0x4D,0x54,0x68,0x64,0x00,0x00,0x00,0x06,0x00,0x01,0x00,0x01,0x00,0x80,0x4D,0x54,0x72,0x6B,0x00,0x00,0x00,0x16,0x80,0x00,0x90,0x3C,0x60,0x81,0x00,0x3E,0x60,0x81,0x00,0x40,0x60,0x81,0x00,0xB0,0x7B,0x00,0x00,0xFF,0x2F,0x00};
    // unsigned char can fit any of the given values
    // Removed the 44. The compiler can figure the number of elements out from the 
    // number of initializers. Usually this is safer. Now you can add or remove 
    // a few bytes without also having to change the element count

    myfile.write(reinterpret_cast<char *>(buffer), //casting here
                 sizeof(buffer)); // Letting compiler figure out how many bytes to write
    myfile.close();

}

注意：对reinterpret_cast 非常非常小心。它告诉编译器关掉它的大脑并相信你。如果你错了，程序会 break 并且你不会收到来自编译器的警告，并且在你弄清楚发生了什么之前，运行时结果可能完全无法解释。

【讨论】：