C++ 二进制写入/读取 32 位到/从 64 位

Question

如果您有一个二进制输出流，并将整数写入 32 位 Windows 计算机上的文件。那么您是否能够在 64 位 Windows 计算机上从同一个文件中读取相同的整数？

我的猜测是没有。由于 32 位计算机上的整数是 4 个字节，而 64 位计算机上的整数是 8 个字节。

下面的代码也可以工作，而无论操作系统、计算机体系结构和数据类型如何，文件都必须能够从 64 位和 32 位计算机读取和写入。如果不是，人们怎么能做到这一点，而文件必须是二进制形式。

写作

std::ofstream ofs("example.bin", std::ios::binary);

int i = 128;
ofs.write((char*) (&i), sizeof(i));

ofs.close();

读

std::ifstream ifs("example.bin", std::ios::binary);

int i = 0;
ifs.read((char*) (&i), sizeof(i));

ifs.close();

Answer 1

虽然int在几乎所有现代平台（32 位和 64 位）上都是 4 个字节，但不能保证其大小。因此，要将数据序列化为文件或其他二进制流，您应该更喜欢<cstdint>C++11 中引入的标头中的固定宽度整数类型（一些编译器在 C++03 中支持它）：

#include <cstdint>

...
int32_t i = 128;
ofs.write((char*)(&i), sizeof(i));
...

另一种选择是强制特定类型具有特定大小，例如int大小为 4。如果这不正确，要确保您的程序不会编译，请使用static_assert：

...
int i = 128;
static_assert(sizeof(i) == 4, "Field i has to have size 4.");
ofs.write((char*)(&i), sizeof(i));
...

虽然考虑到我们上面有固定宽度的整数，这听起来很愚蠢，但如果您想存储在某个库的某个版本中做出假设的整个结构，这可能很有用。示例：vec4fromglm被记录为包含四个浮点数，因此在序列化此结构时，最好静态检查它以捕获未来的库更改（不太可能但可能）。

然而，另一个需要考虑的非常重要的事情是整数类型的字节序，它因平台而异。大多数现代 x86 桌面平台的编译器对整数类型使用 little endian，所以我更喜欢你的二进制文件格式；但是如果平台使用大端，你需要转换它（反转字节顺序）。