• erlang中的二进制数据处理


     


     
    标签: 二进制数据处理 分类: erlang2012-09-04 14:17

    在网络编程中,我们面对的不再是字符串,而是字节流,对于这些信息的处理,erlang提供了比特语法这样的工具。

    废话少说,看例子:

    Erlang代码  
    1. Eshell V5.8.4  (abort with ^G)  
    2. 1> X = "hello".  

    先定义一个字符串变量X,下面把它变成二进制数据

    Erlang代码  
    1. 2> BinX = list_to_binary("hello").  
    2. <<"hello">>  

    这里的 list_to_binary 是erlang的内建函数,专业术语叫 BIF ( Build-in Function),通过它,我们得到了一个二进制数据 BinX 。

    字节流实际上就是一个二进制比特数组,相对应,直接将binary数据变回来的函数叫 binary_to_list:

    Erlang代码  
    1. 3> binary_to_list(BinX).  
    2. "hello"  

    到此为止都很简单,下面看看 erlang  的魔力:

    Erlang代码  
    1. 4> <<First:8,Body:24,Last:8>> = BinX.  
    2. <<"hello">>  
    3. 5> First.  
    4. 104  
    5. 6> Body.  
    6. 6646892  
    7. 7> Last.  
    8. 111  
     

    仔细看看,这不就是二进制版的模式匹配么(变量后面用冒号分隔的是截取的二进制数据位长度 )。经过这个变化后,First就存放了第一个字符(二进制数据前八位) ”h” 的ascii码,Last存放了最后一个字符(二进制数据的后八位) “o” 的 ascii 码,Body 有些不同,它对应了中间的 24 位(8位一个字节,三个字节就是24位)数据,因此看起来不像是一个 ascii 编码范围内的整数

    现在把它们转变成字符串——

    Erlang代码  
    1. 8> binary_to_list(First).  
    2. ** exception error: bad argument  
    3.      in function  binary_to_list/1  
    4.         called as binary_to_list(104)  
     

    出现错误,为什么呢?

    因为binary_to_list接受的是一个binary数据,而First本身已经是一个整数了,所以是参数错误,解决办法可以是这样

    Erlang代码  
    1. 9> binary_to_list(<<First>>).  
    2. "h"  
     

    这样很麻烦,实际上,更好的办法是在模式匹配的时候就说清楚我们需要的是一个binary而不是integer,这一点erlang已经想到了,重新做一下是这样的——

    Erlang代码  
    1. 10> <<First2:1/binary,Body2:3/binary,Last2:1/binary>> = BinX.  
    2. <<"hello">>  
    3. 11> binary_to_list(First2).                                    
    4. "h"  
    5. 12> binary_to_list(Body2).   
    6. "ell"  
    7. 13> binary_to_list(Last2).  
    8. "o"  

    这里表示长度的数字有些变化,对于binary,它表示的是二进制字节数(之前是比特数)。

    模式匹配的时候,如果最后一个变量长度为一个字节,那么是可以省略的——

    Erlang代码  
    1. 14> <<First3:8,Body3:24,Last3>> = BinX.  
    2. <<"hello">>  
     

    另外补充一点:一开始使用比特匹配的时候常常会遇到下面的错误

    Erlang代码  
    1. 15> <<First4:8, Body4:16, Last3:8>> = BinX.  
    2. ** exception error: no match of right hand side value <<"hello">>  

    这是因为左侧的表达式总字节数与右侧不符(8+16+8 != 5 * 8 ),这一点需要多加注意,常见的情况是错误的估计了右侧变量的比特数。

    Text代码  
    1. 附注:  
    2.   
    3. 完整的比特语法:  
    4. <<>> %%表示一个空的二进制数据  
    5. <<E1,E2,...,En>>  
    6.   
    7. 这里每一个 Ei 表示一个二进制数据区块。区块可能的形式有四种:  
    8.   
    9. Ei = Value |  
    10.   
    11.        Value:Size |  
    12.   
    13.        Value/TypeSpecifierList |  
    14.   
    15.        Value:Size/TypeSpecifierList  
     
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