无缝知道包含空字符的字符串的大小

Question

一个非常简单和新手问题的长问题，但我需要一些建议。

背景

所以我有一个需要解析的二进制文件。该文件以一些包含空字符 (\0) 的魔术字符串开头。让我们定义为ab\0cd。

我正在编写一个方法，如果某个文件以魔术字符串开头，则返回 true。

尝试 1

#define MAGIC_STRING "ab\0cd"

bool IsMagicFile(const wpath& pathFile)
{
    string strData;
    if (!ReadFile(pathFile, strData))
        return false;

    if (strData.size() < 5)
        return false;

    string strPrefix = strData.substr(0, 5);

    if (strcmp(strPrefix.c_str(), MAGIC_STRING) != 0)
        return false;

    return true;
}

问题 1

上面的代码困扰我的是，我“硬编码”假设魔术字符串的大小是5。

如果明天魔术字符串发生变化怎么办？说：

#define MAGIC_STRING "abe\0fcd"

字符串宏已更改，代码不再正常工作。

尝试 2

#define MAGIC_STRING "ab\0cd"

bool IsMagicFile(const wpath& pathFile)
{
    string strMagic = MAGIC_STRING;

    string strData;
    if (!ReadFile(pathFile, strData))
        return false;

    if (strData.size() < strMagic.size())
        return false;

    string strPrefix = strData.substr(0, strMagic.size());

    if (strcmp(strPrefix.c_str(), MAGIC_STRING) != 0)
        return false;

    return true;
}

问题 2

我应该摆脱了硬编码的大小问题，但strMagic 的大小实际上不是 5 而是 2。字符串以 \0 结尾

尝试 3

#define MAGIC_STRING        "ab\0cd"    // CAUTION - MAGIC_STRING & MAGIC_STRING_SIZE must be changes together 
#define MAGIC_STRING_SIZE   5           // CAUTION - MAGIC_STRING & MAGIC_STRING_SIZE must be changes together

bool IsMagicFile(const wpath& pathFile)
{
    string strData;
    if (!ReadFile(pathFile, strData))
        return false;

    if (strData.size() < MAGIC_STRING_SIZE)
        return false;

    string strPrefix = strData.substr(0, MAGIC_STRING_SIZE);

    if (strcmp(strPrefix.c_str(), MAGIC_STRING) != 0)
        return false;

    return true;
}

问题 3

这解决了第一个问题，但我仍然没有得到我想要的无缝魔术字符串更改。

问题

尝试 3 是否足够好？你有更好的方法吗？

Answer 1

您可以定义一个常量字符数组，而不是使用宏定义。例如

const char MAGIC_STRING[] = "abe\0fcd";

在这种情况下，不包括终止零的字符数等于

sizeof( MAGIC_STRING ) - 1

要比较原始字节，您可以使用标准 C 函数 memcmp 提供与上述表达式相等的比较字节数。

这是一个演示程序

#include <iostream>
#include <string>
#include <cstring>
#include <iterator>

const char MAGIC_STRING[] = "abe\0fcd";

int main() 
{
    std::string s( std::begin( MAGIC_STRING ), std::prev( std::end( MAGIC_STRING ) )  );

    if ( memcmp( s.c_str(), MAGIC_STRING, sizeof( MAGIC_STRING ) - 1 ) == 0 )
    {
        std::cout << "The string starts with the MAGIC_STRING" << std::endl;
    }

    return 0;
}

它的输出是

The string starts with the MAGIC_STRING

Answer 2

如果您知道您的魔术字符串将包含\0，那么您可以编写自己的size(string str)函数，通过在第一个\0之后继续计数来返回正确的长度。

如果不知道魔术字符串中有多少\0s，我建议您尝试 3。

如果您需要一些代码来指导您使用 size 方法的正确方向，请告诉我。

Answer 3

我个人会避免使用 MACROS。此外，我不会使用为空终止字符串设计的函数，如std::strcmp。您可以使用标准 <algorithm> 库中的 std::equal 检查字符串的开头是否包含特定字符序列：

// create a character array to preserve compile time size
// but remember string literals add a null-terminator extra character
const char magic_string[] = "ab\0cd";

bool IsMagicFile(const wpath& pathFile)
{
    string strData;
    if (!ReadFile(pathFile, strData))
        return false;

    // -1 to avoid null terminator from magic_string character array
    return std::equal(magic_string, magic_string + sizeof(magic_string) - 1,
        strData.begin());
}