如果 Windows/Delphi/IDE 暗示小端顺序，我如何从大端二进制文件中读取整数？

Question

我很困扰。我需要读取二进制文件（Applied Biotechnology aka ABIF 的 .fsa 扩展名、FASTA 文件），但在读取有符号整数时遇到了问题。我正在根据本手册做所有事情https://drive.google.com/file/d/1zL-r6eoTzFIeYDwH5L8nux2lIlsRx3CK/view?usp=sharing 所以，例如，让我们看看文件https头中的 fDataSize 字段： //drive.google.com/file/d/1rrL01B_gzgBw28knvFit6hUIA5jcCDry/view?usp=sharing

我知道它应该是 2688（根据手册，它是一个 32 位的有符号整数），即二进制形式的 00000000 00000000 00001010 10000000。实际上，当我将这 32 位读取为 4 个字节的数组时，我得到 [0, 0, 10, -128]，这与二进制形式完全相同。

但是，如果我将其读为整数，则会得到 16809994，即 00000001 00000000 10000000 00001010 位。

正如我从多个论坛了解到的，他们使用 Swap 和 htonl 函数将整数从小端顺序转换为大端顺序。他们还建议对 32 位整数使用 BSWAP EAX 指令。但在这种情况下，它们以一种错误的方式工作，特别是：Swap，应用于 16809994，返回 16779904 或 00000001 00000000 00001010 10000000，并且 BSWAP 指令将 16809996, 01001001001001001001001001001001001001001001001001001001001

正如我们所看到的，内置函数的作用与我需要的不同。Swap 可能会返回正确的结果，但是由于某种原因，将这些位作为整数读取会更改最左侧的字节。那么，出了什么问题，我该怎么办？

更新。1 为了存储标题数据，我使用以下记录：

type
  TFasMainHeader = record
    fFrmt        : array[1..4]  of ansiChar;
    fVersion     : Word;
    fDir         : array[1..4] of ansiChar;
    fNumber      : array[1..4]  of Byte; //
    fElType      : Word;
    fElSize      : Word;
    fNumEls      : array[1..4]  of Byte; //
    fDataSize    : Integer;
    fDataOffset  : Integer;
    fDO : word;
    fDataHandle  : array[1..98]  of Byte;
  end;

然后单击按钮后，我执行以下操作：

aFileStream.Read(fas_main_header, SizeOf(TFasMainHeader));
with fas_main_header do begin
    if fFrmt <> 'ABIF' then raise Exception.Create('Not an ABIF file!');
    fVersion := Swap(fVersion);
    fElType := Swap(fElType);
    fElSize := Swap(fElSize);
...

接下来我需要以正确的方式交换Int32变量，但此时fDataSize例如为16809994。 调试时详细查看记录的状态：

这对我来说没有意义，因为 fDataSize 值的二进制表示中不应该有一位（它也会破坏 BSWAP 结果）。

查看文件开头的二进制结构（fDataSize 字节高亮显示）：

Answer 1

问题与字节顺序无关，而是与 Delphi记录有关。

你有

type
  TFasMainHeader = record
    fFrmt        : array[1..4]  of ansiChar;
    fVersion     : Word;
    fDir         : array[1..4] of ansiChar;
    fNumber      : array[1..4]  of Byte; //
    fElType      : Word;
    fElSize      : Word;
    fNumEls      : array[1..4]  of Byte; //
    fDataSize    : Integer;
    fDataOffset  : Integer;
    fDO : word;
    fDataHandle  : array[1..98]  of Byte;
  end;

并且您希望此记录覆盖文件中的字节，并带有fDataSize"on top of" 00 00 0A 80。

但是 Delphi 编译器会在记录的字段之间添加填充以使它们正确对齐。因此，您fDataSize将不会处于正确的偏移量。

要解决此问题，请使用packed关键字：

type
  TFasMainHeader = packed record
    fFrmt        : array[1..4]  of ansiChar;
    fVersion     : Word;
    fDir         : array[1..4] of ansiChar;
    fNumber      : array[1..4]  of Byte; //
    fElType      : Word;
    fElSize      : Word;
    fNumEls      : array[1..4]  of Byte; //
    fDataSize    : Integer;
    fDataOffset  : Integer;
    fDO : word;
    fDataHandle  : array[1..98]  of Byte;
  end;

然后字段将位于预期位置。

然后——当然——你可以使用任何你喜欢的方法来交换字节顺序。

最好是BSWAP指令。