声明类型未知的变量

Question

我正在用 c++ 程序读取 .wav 文件。

.wav 格式的样本是uint8_t 或int16_t。是否可以根据具体文件的格式来声明变量？

一种解决方案是：

int16_t sample;
if (bits==8)
{
  uint8_t temp8;
  in.read((char*)&temp8,bits);
  sample = (int16_t) temp8;
}
else
{
  in.read((char*)&sample,bits);
}

从现在开始我可以使用sample。然而，这似乎不是很方便，在 8 位的情况下，变量 sample 比它所需要的要大。

我相信这也可以通过联合来完成，但无论如何它仍然会使变量占用 2 个字节。

我真正想要的是：

if(bits==8)
  uint8_t sample;
else
  int16_t sample;

但范围超出了条件语句。

Answer 1

您可以使用抽象基类和模板类来提供示例阅读器的不同实现。使用抽象接口，后面的代码不需要知道它是处理 8 位还是 16 位样本。

#include <fstream>
#include <vector>
#include <exception>

class SampleReader
{
public:
    virtual void readSample( std::ifstream &in ) = 0;
};

template<class T>
class SampleReaderT : public SampleReader
{
public:
    virtual void readSample( std::ifstream &in )
    {
        while (!in.eof()) {
            const T value = readOneValue(in);
            if (in) {
                _sample.push_back();
            } else {
                break;
            }
        }
    }

private:
    T readOneValue( std::ifstream &in )
    {
        T inputUnit;
        in.read((char*)&inputUnit,sizeof(T));
    }

private:
    std::vector<T> _sample;
};

typedef SampleReaderT<int8_t> SampleReader8Bit;
typedef SampleReaderT<int16_t> SampleReader16Bit;

int main(int argc, char** argv)
{
    int sampleBits = 8;

    SampleReader *sampleReader = nullptr;
    if (sampleBits == 8) {
        sampleReader = new SampleReader8Bit();
    } else if (sampleBits == 16) {
        sampleReader = new SampleReader16Bit();
    } else {
        throw std::out_of_range("unknown bit number");
    }

    std::ifstream in("test.dat");
    sampleReader->readSample(in);
}

请注意此示例中的以下内容：

• 这只是一个示例，您当然需要为您的项目找到更好的设计。
• 有一个带有纯虚方法的基类。这个基类对你的代码抽象很有帮助。您只需使用指向 SampleReader 的指针即可，不必知道这是 8 位还是 16 位示例阅读器。
• 显示的读取值的方式与平台无关。有些平台的字节顺序不同。
• 此示例中缺少错误处理。读取流随时可能引发错误。