ada - 读取字节流记录

Question

所以我试图将文件读入记录，指定如下:

   type U32        is new Interfaces.Unsigned_32;
   type U16        is new Interfaces.Unsigned_16;
   type U8         is new Interfaces.Unsigned_8;
   type Rotation_t is range 0 .. 3             with Size => 2;
   type Tilenum_t  is new Interfaces.Unsigned_8;
   type Padding_t  is range 0 .. 7             with Size => 3;

   type Tile is record
      Tilenum :    Tilenum_t;
      XFlipped :   Boolean;
      YFlipped :   Boolean;
      Rotation :   Rotation_t;
      TriFlipped : Boolean;
      Padding :    Padding_t;
      Height :     U8;
   end record with Size => 24;

   for Tile use
   record
      --  first byte
      Tilenum    at 0 range 0 .. 7;       -- 1111 1111   0000 0000   0000 0000
      --  second byte
      XFlipped   at 0 range 8 .. 8;       -- 0000 0000   1000 0000   0000 0000
      YFlipped   at 0 range 9 .. 9;       -- 0000 0000   0100 0000   0000 0000
      Rotation   at 0 range 10 .. 11;     -- 0000 0000   0011 0000   0000 0000
      TriFlipped at 0 range 12 .. 12;     -- 0000 0000   0000 1000   0000 0000
      Padding    at 0 range 13 .. 15;     -- 0000 0000   0000 0111   0000 0000
      --  third byte
      Height     at 0 range 16 .. 23;     -- 0000 0000   0000 0000   1111 1111
   end record;
   for Tile'Bit_Order            use System.Low_Order_First;
   for Tile'Scalar_Storage_Order use System.Low_Order_First;

请注意，信息一次传入 3 个字节。在磁盘上，我有:

# hexdump -C
# we are only interested in second line: first one is metadata
00000000  6d 61 70 20 0a 00 00 00  65 00 00 00 50 00 00 00  |map ....e...P...|
00000010  11 00 00 11 00 00 11 00  00 11 00 00 11 00 00 11  |................|

现在，读取此文件 (Tile'Read (...) ) 会产生翻转的结果:

# ada reads:
Tilenum= 17 XFlipped=FALSE YFlipped=FALSE Rotation= 1 TriFlipped=FALSE Padding= 0 Height= 17
Tilenum= 0  XFlipped=FALSE YFlipped=TRUE  Rotation= 0 TriFlipped=FALSE Padding= 1 Height= 0
Tilenum= 0  XFlipped=TRUE  YFlipped=FALSE Rotation= 0 TriFlipped=TRUE  Padding= 0 Height= 0
Tilenum= 17 XFlipped=FALSE YFlipped=FALSE Rotation= 1 TriFlipped=FALSE Padding= 0 Height= 17
# same as above, in numerical form:
0x11 [b:0001 0000] 0x11
0x00 [b:0100 0001] 0x00
0x00 [b:1000 1000] 0x00
0x11 [b:0001 0000] 0x11

虽然我希望结果是:

0x11 0 0
0x11 0 0
0x11 0 0
...

我不确定为什么 0x11 被分成 2 个半字节 ([0001 0001])，它们在两个不同的时间被读取。 (我希望字节可以简单地翻转但作为一个整体保留)。

我推断我正在做一些非常错误的事情。

有什么帮助吗？

Answer 1

我不知道0x11 和0x00 是什么意思。向 Ada 提问时，请使用 Ada 符号和术语。

根据 ARM 13.13.2(9/3) ，“对于复合类型，每个组件的 Write 或 Read 属性按规范顺序调用，这是……记录的位置聚合顺序。”换句话说，做

T : Tile;
...
Tile'Read (F, T);

相当于

declare
   F1 : Tilenum_T;
begin
   Tilenum_T'Read (F, F1);
   T.Tilenum := F1;
end;

declare
   F2 : Boolean;
begin
   Boolean'Read (F, F2);
   T.Xflipped := F2;
end;

等等。这些对 Read 的调用中的每一个都至少读取一个流元素(通常是一个字节)，因此 Tile'Read 读取 7 个字节。

可以重新定义 Tile'Read 使其工作。定义更简单也更有可能成功

type Tile_As_Bytes is array (1 .. 3) of U8 with Size => 24;

将 3 个字节读入 Tile_As_Bytes 对象，并使用 Ada.Unchecked_Conversion 将其转换为 Tile。