什么是二進(jìn)制文件二進(jìn)制文件的儲(chǔ)存方式
二進(jìn)制文件格式是系統(tǒng)軟件開發(fā)、病毒或木馬源碼分析以及文件壓縮工作的基礎(chǔ)。什么是二進(jìn)制文件呢？下面是學(xué)習(xí)啦小編整理的什么是二進(jìn)制文件，歡迎閱讀。
什么是二進(jìn)制文件
包含在 ASCII及擴(kuò)展 ASCII 字符中編寫的數(shù)據(jù)或程序指令的文件。計(jì)算機(jī)文件基本上分為二種：二進(jìn)制文件和 ASCII(也稱純文本文件)，圖形文件及文字處理程序等計(jì)算機(jī)程序都屬于二進(jìn)制文件。這些文件含有特殊的格式及計(jì)算機(jī)代碼。ASCII 則是可以用任何文字處理程序閱讀的簡(jiǎn)單文本文件。
二進(jìn)制文件定義
廣義的二進(jìn)制文件即指文件，由文件在外部設(shè)備的存放形式為二進(jìn)制而得名。狹義的二進(jìn)制文件即除文本文件以外的文件。文本文件是一種由很多行字符構(gòu)成的計(jì)算機(jī)文件。文本文件存在于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，通常在文本文件最后一行放置文件結(jié)束標(biāo)志。文本文件的編碼基于字符定長(zhǎng)，譯碼相對(duì)要容易一些;二進(jìn)制文件編碼是變長(zhǎng)的，靈活利用率要高，而譯碼要難一些，不同的二進(jìn)制文件譯碼方式是不同的。
從本質(zhì)上來(lái)說(shuō)他們之間沒有什么區(qū)別，因?yàn)樗麄冊(cè)谟脖P上都有一種的存放方式--二進(jìn)制，但是如果要對(duì)他們有些區(qū)分的話，那可以這樣理解。每個(gè)字符由一個(gè)或多個(gè)字節(jié)組成，每個(gè)字節(jié)都是用的-128—127之間的部分?jǐn)?shù)值來(lái)表示的，也就是說(shuō)，-128——127之間還有一些數(shù)據(jù)沒有對(duì)應(yīng)任何字符的任何字節(jié)。如果一個(gè)文件中的每個(gè)字節(jié)的內(nèi)容都是可以表示成字符的數(shù)據(jù)，我們就可以稱這個(gè)文件為文本文件，可見，文本文件只是二進(jìn)制文件中的一種特例，為了與文本文件相區(qū)別，人們又把除了文本文件以外的文件稱為二進(jìn)制文件，由于很難嚴(yán)格區(qū)分文本文件和二進(jìn)制文件的概念，所以我們可以簡(jiǎn)單地認(rèn)為，如果一個(gè)文件專門用于存儲(chǔ)文本字符的數(shù)據(jù)，沒有包含字符以外的其他數(shù)據(jù)，我們就稱之為文本文件，除此之外的文件就是二進(jìn)制文件。
使用二進(jìn)制文件的好處
為什么要使用二進(jìn)制文件。原因大概有三個(gè)：
第一是二進(jìn)制文件比較節(jié)約空間，這兩者儲(chǔ)存字符型數(shù)據(jù)時(shí)并沒有差別。但是在儲(chǔ)存數(shù)字，特別是實(shí)型數(shù)字時(shí)，二進(jìn)制更節(jié)省空間，比如儲(chǔ)存 Real*4 的數(shù)據(jù)：3.1415927，文本文件需要 9 個(gè)字節(jié)，分別儲(chǔ)存：3 . 1 4 1 5 9 2 7 這 9 個(gè) ASCII 值，而二進(jìn)制文件只需要 4 個(gè)字節(jié)(DB 0F 49 40)
第二個(gè)原因是，內(nèi)存中參加計(jì)算的數(shù)據(jù)都是用二進(jìn)制無(wú)格式儲(chǔ)存起來(lái)的，因此，使用二進(jìn)制儲(chǔ)存到文件就更快捷。如果儲(chǔ)存為文本文件，則需要一個(gè)轉(zhuǎn)換的過(guò)程。在數(shù)據(jù)量很大的時(shí)候，兩者就會(huì)有明顯的速度差別了。
第三，就是一些比較精確的數(shù)據(jù)，使用二進(jìn)制儲(chǔ)存不會(huì)造成有效位的丟失。[1]
二進(jìn)制文件的儲(chǔ)存方式
列舉一個(gè)二進(jìn)制文件如下：
00000000h:0F 01 00 00 0F 03 00 00 12 53 21 45 58 62 35 34; .........S!EXb54
00000010h:41 42 43 44 45 46 47 48 49 47 4B 4C 4D 4E 4F 50; ABCDEFGHIGKLMNOP
這里列出的是在 UltraEdit(UE) 里看到的東西。其實(shí)只有紅色部分是文件內(nèi)容。前面的是 UE 加入的行號(hào)。后面的是 UE 嘗試解釋為字符型的參考。
這個(gè)文件一共有 32 字節(jié)長(zhǎng)。顯示為兩列，每列 16 個(gè)字節(jié)。實(shí)際上，這僅僅是 UE 的顯示而已。真實(shí)的文件并不分行。僅僅知道這個(gè)文件的內(nèi)容，如果我們沒有任何說(shuō)明的話，是不能看出任何有用信息的。
下面我規(guī)定一下說(shuō)明：我們認(rèn)為，前 4 個(gè)字節(jié)是一個(gè) 4 字節(jié)的整型數(shù)據(jù)(0F 01 00 00 十六進(jìn)制：10Fh 十進(jìn)制：271)。這 4 個(gè)字節(jié)之后的 4 個(gè)字節(jié)是另一個(gè) 4 字節(jié)的整型數(shù)據(jù)(0F 03 00 00 十六進(jìn)制：30Fh 十進(jìn)制：783)。其后的 4 個(gè)字節(jié)(12 53 21 45 )表示一個(gè) 4 字節(jié)的實(shí)型數(shù)據(jù)：2.5811919E+3。再其后的 4 個(gè)字節(jié)(58 62 35 34)表示另一個(gè) 4 字節(jié)的實(shí)行數(shù)據(jù)：1.6892716E-7。而只后的 16 個(gè)字節(jié)(41 42 43 44 45 46 47 48 49 47 4B 4C 4D 4E 4F 50)我們認(rèn)為是 16 個(gè)字節(jié)的字符串(ABCDEFGHIGKLMNOP)
實(shí)際上，二進(jìn)制文件只是儲(chǔ)存數(shù)據(jù)，并不寫明數(shù)據(jù)類型，比如上面的第 9 字節(jié)到第 16 字節(jié)(12 53 21 45 58 62 35 34)，我們剛才認(rèn)為是 2 個(gè) 4 字節(jié)的實(shí)型，其實(shí)也可以認(rèn)為是 8 個(gè)字節(jié)的字符型( S!EXb54)。而后面的 16 個(gè)字節(jié)的字符串(ABCDEFGHIGKLMNOP)，我們也可以認(rèn)為是 2 個(gè) 8 字節(jié)的整型，或者 4 個(gè) 4 字節(jié)的整型，甚至 2 個(gè) 8 字節(jié)的實(shí)型，4 個(gè) 4 字節(jié)的實(shí)型，等等等等。
因此，面對(duì)一個(gè)二進(jìn)制文件，我們不能準(zhǔn)確地知道它的含義，我們需要他的數(shù)據(jù)儲(chǔ)存方式的說(shuō)明。這個(gè)說(shuō)明告訴我們第幾個(gè)字節(jié)到第幾個(gè)字節(jié)是什么類型的數(shù)據(jù)，儲(chǔ)存的數(shù)據(jù)是什么含義。否則的話，我們只能猜測(cè)，或者無(wú)能為力。[1]
如何使用語(yǔ)句操作二進(jìn)制文件
我們將上面的那個(gè)二進(jìn)制文件保存為：TestBin.Bin 來(lái)舉例。
讀取和寫入二進(jìn)制其實(shí)是兩個(gè)很類似的操作，了解了其中之一，另一個(gè)也就不難了。
二進(jìn)制文件我們通常使用直接讀取方式，Open 語(yǔ)句可以寫為：
引用：
Open( 12 , File = 'TestBin.Bin' , Access = 'Direct' , Form = 'Unformatted' , RecL = 4 )
上面的 Access 表示直接讀取方式，F(xiàn)orm 表示無(wú)格式儲(chǔ)存。比較重要的是 RecL 。我們讀取數(shù)據(jù)時(shí)，是用記錄來(lái)描述單位的，每一次讀入或?qū)懭胧且粋€(gè)記錄。記錄的長(zhǎng)度在 Open 時(shí)就確定下來(lái)，以后不能改變。如果需要改變，只能 Close 以后再此 Open。
記錄長(zhǎng)度在某些編譯器下表示讀取的 4 字節(jié)長(zhǎng)度的倍數(shù)，規(guī)定為 4 表示記錄長(zhǎng)度為 16 字節(jié)。有些編譯器下就直接表示記錄的字節(jié)數(shù)，規(guī)定為 4 則表示記錄長(zhǎng)度為 4 字節(jié)。這個(gè)問(wèn)題需要參考編譯器手冊(cè)。在 VF 系列里，這個(gè)值是前面一個(gè)含義。可以通過(guò)設(shè)置工程屬性的 Fortran，Data，Use Bytes as RECL= Unit for Unformatted Files 來(lái)改變，使之成為后一個(gè)含義。在命令行模式下，則使用 /assume:byterecl 這個(gè)編譯選項(xiàng)。
確定 RecL 大小是我們需要做的事情，一般來(lái)說(shuō)，不適合太大，也不適合太小。還需要結(jié)合數(shù)據(jù)儲(chǔ)存方式來(lái)考慮。太小的話，我們需要執(zhí)行讀寫的次數(shù)就多，太大的話，我們就不方便操作小范圍的數(shù)據(jù)。
有時(shí)候我們甚至?xí)侄啻蝸?lái)讀取數(shù)據(jù)，每一次的 RecL 都不同。對(duì)于上面的 TestBin.Bin 文件來(lái)說(shuō)，它比較簡(jiǎn)單，我以 16 字節(jié)長(zhǎng)度和 8 字節(jié)長(zhǎng)度兩種讀取方式來(lái)演示，你甚至可以一次 32 個(gè)字節(jié)長(zhǎng)度全部讀完。[1]
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