用c、cpp实现位图(BMP)读入写出的思路及细节
部分资料来自于：
https://blog.csdn.net/zhangquan2015/article/details/80160864
https://blog.csdn.net/weixin_42164528/article/details/80594667
BMP介绍
BMP（全称Bitmap）是Windows操作系统中的标准图像文件格式，可以分成两类：设备相关位图（DDB）和设备无关位图（DIB）
BMP文件所占用的空间很大
图像深度可选1bit、4bit、8bit及24bit
注意，BMP文件存储数据时，
图像的扫描方式是按 从左到右、从下到上 的顺序。
由于BMP文件格式是Windows环境中交换与图有关的数据的一种标准，
因此在Windows环境中运行的图形图像软件都支持BMP图像格式。
通道的概念
图像的通道指的是什么？
基本上，描述一个像素点，如果是灰度，那么只需要一个数值来描述它，就是单通道。
如果一个像素点，有RGB三种颜色(红绿蓝)来描述它，就是三通道。
当然也有四通道的说法，R、G、B加上一个A通道，表示透明度
图像深度
深度，基于通道数，表示存储每个像素所用的位数
最常见的就是24位图，所谓的24位图，就是说一个像素的颜色信息用24位来表示，也就是说，对于三原色BRG，每一个颜色都用以字节（8）位来表示。
除了24位图，还有1位（单色），2位（4色，CGA），4位（16色，VGA），8位（256色），16位（增强色），24位（真彩色）和32位等
而32位正是上面所说的四通道，即增加了Alpha值（透明度）的
BMP中数据存储方式
先解释下数据存贮方式：
（1）在windows中，颜色顺序是：B G R
（2）BMP的内存行顺序和图像显示的行顺序是上下颠倒的。
（这就是前面为什么要强调扫描顺序是从下到上。这句话通俗地讲，BMP内存的第0行，是真实图像下面的最后一行）
举个栗子，假如图像为 2*2 大小，像素三颜色按照RGB的顺序， 我们看到的图像为：
1 2 3， 11 22 33
4 5 6， 44 55 66
但是在内存中，表示如下：
6 5 4， 66 55 44 （0 0） -- 第0行
3 2 1， 33 22 11 （0 0） -- 第1行
注意，通常内存是需要内存对齐的，所以每行后面可能会有对齐所产生的0.
BMP文件的数据
BMP文件的数据按照从文件头开始、按内存的先后顺序分为以下四个部分：
文件头、信息头、调色板和数据域，
我们读入BMP的时候，类的格式按照这四块写好即可
（1）**header 文件头 共14字节 **
提供文件的格式、大小等信息
（2）infoheader 信息头 共40字节
提供图像数据的尺寸、位平面数、压缩方式、颜色索引等信息
（3）optional palette 可选调色板（24位的不需要，可选）
如使用索引来表示图像，调色板就是索引与其对应的颜色的映射表
（4）**image data 数据域 **
图像像素信息的数据，包括：高度，宽度，图像通道数，像素信息等
（1）文件头 header 14字节
文件头包含如下信息：
bfType：2字节，文件类型；
bfSize：4字节，文件大小；
bfReserved1：2字节，保留，必须设置为0；
bfReserved2：2字节，保留，必须设置为0；
bfOffBits：4字节，从头到位图数据的偏移；
下面同理
（2）位图信息头 bitmap information 40字节
biSize：4字节，信息头的大小，即40；
biWidth：4字节，以像素为单位说明图像的宽度；
biHeight：4字节，以像素为单位说明图像的高度，（它可能是负数）
biPlanes：2字节，为目标设备说明颜色平面数，总被设置为1；
biBitCount：2字节，说明比特数/像素数，值有1、2、4、8、16、24、32；
注意这个biBitCount就是指他的每个像素用8多少位表示，即 图像深度
biCompression：4字节，说明图像的压缩类型，最常用的就是0（BI_RGB），表示不压缩；
biSizeImages：4字节，说明位图数据的大小，当用BI_RGB格式时，可以设置为0；
biXPelsPerMeter：表示水平分辨率，单位是像素/米，有符号整数；
biYPelsPerMeter：表示垂直分辨率，单位是像素/米，有符号整数；
biClrUsed：说明位图使用的调色板中的颜色索引数，为0说明使用所有；
biClrImportant：说明对图像显示有重要影响的颜色索引数，为0说明都重要；
（3）调色板 optional palette
注意：有的图像没有调色板，比如24、32位色图
调色板是可选的，不过这里讲的是8位色图有调色板
调色板就是一个颜色的索引，8位色图，一共有256种颜色，由于每个颜色都有RGB三原色，也就是要3个字节表示，这样的话256个颜色就不能表示所有的颜色。
所以就需要一个索引，用一个字节的索引指向4个字节表示的颜色（RGB加上Alpha值）。如果把这4个字节表示为一个Color类型，那么调色板就是Color的数组
由于Color类型也是一个数组，调色板就像一个二维数组palette[N][4]
其中N是颜色的数量，这里就是256。因此，这个例子中的调色板的大小就是256x4=1024字节，
（4）位图数据域 image data
最为重要的一块
注意区分情况
1）8位色图
由于是8位色图，所以每个像素用1个字节表示，取出每个字节，显示到相应的设备上就可以了。
注意，这里的biHeight为正数，说明图像倒立，从左下角开始到右上角，以行为主序排列。
2）24位色图
按照BGR的顺序排列，即三色
3）32位色图
按照BGRAlpha排列，即三色+透明度
一般就是这上面三种情况，下面要介绍对齐规则
注意点
内存对齐
如果不懂什么是内存对齐，请看本人的另外的一篇BLOG：
https://www.cnblogs.com/et3-tsy/p/12918932.html
这基于这一点，我们本来应该是14字节的结构体很容易就成了16字节
对此，我们定义结构体的时候有两种处理方式：
1）#pragma pack(1)
取消编译器的字节对齐，从而让结构体的实际内存成为理想中的14字节
2）单独读文件类型
把文件类型单独读入，这样做即可以巧妙回避内存对齐这一问题，又可以方便校验文件，从而防止异常读入
BMP生成规则
Windows默认的扫描的最小单位是4字节，BMP图像顺应了这个要求
也就是说，每行的数据内存必须要是4字节的倍数，BMP才能正常显示
所以，
读入时-->我们要忽视它用于填充的0
写出时-->我们要补上它用于填充的0，使得每行的内存是4字节的倍数
