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