在静态数组中存储二进制数据

Question

我正在编写一个从 UART 接口读取数据的应用程序。数据以数据包的形式发送。每个数据包都有一个与之关联的通道。我的应用程序将接收到的数据包多路复用到虚拟通道（线程）中，以便每个通道都可以独立工作。当我收到一个数据包时，我必须根据它的内容做一些事情并产生一个响应。使用相同的 UART 接口发回响应。

发送的数据大部分是二进制的。当我从 UART 接口读取时，我事先知道数据包的大小，所以我可以毫无问题地预分配内存。

我的问题是产生响应。我知道数据包的最大大小，因此我可以在构建响应时创建静态缓冲区。如果我要使用 ASCII 字符而不是二进制数据，我可以依靠 NULL 终止符来确定缓冲区中存储的数据的长度。但是，我正在处理二进制数据，因此使用 NULL 字节不起作用。相反，我必须保留一个变量来存储缓冲区中已经用完的字节数。我正在考虑使用自定义数据类型来存储二进制数据：

typedef struct {
    unsigned char buff[2048];
    size_t buff_used;
} binary_data_t;

处理这个问题的标准方法是什么？

Answer 1

一种方法是存储一个指针，指向数组中下一个字节应该放置的位置。

typedef struct {
    unsigned char buff[2048];
    char*    pData;
} binary_data_t;

// at init
binary_data_t rspMsg;
rspMsg.pData = &rspMsg.buff[0];

// at entering data
*(rspMsg.pData) = data;
rspMsg.pData++;

// at sending data you know the length via
length = rspMsg.pData - &rspMsg.buff[0];

这是解决此问题的一种方法。可以通过多种方式完成。

Answer 2

因为你知道你需要保存一个数据包的字节数，只需使用 flexible array member:

typedef struct
{
    size_t bytes;
    unsigned char data[];
} binary_data_t;

（注意 identifiers ending in _t are reserved by POSIX，你真的不应该使用它们。）

分配和读取数据（假设您 read() 来自文件描述符）：

binary_data_t *p = malloc( sizeof( *p ) + numDataBytes );
p->bytes = numDataBytes;
ssize_t bytes_read = read( uartFD, p->data, numDataBytes );

在静态数组中存储二进制数据

Storing binary data in static array

c

buffer