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XData Edit

はじめに Edit

XDataとは,お手製の「XML to バイナリデータ」の仕組みのことです。
このページにはXDataに関する情報を記述します。

特徴 Edit

  • データをXMLで記述でき,それをバイナリデータに変換できる
  • エンディアンはBE,LEどちらにも対応
  • 文字列は様々な文字コードの変換可能
  • ラベル&リファレンス機能を使えば,データの先頭からのオフセット距離を埋め込むことも可能

XML Edit

タグ仕様 Edit

要素 element
名前説明属性子となる要素
ルートタグ
xdata_rootルートとなる要素major_version
minor_version
sint??,uint??,float??,reference,label,align
データ格納タグ
sint8
sint16
sint32
sint64
符号有り整数データを格納する要素。
sintの後の数値はbit数を示す。
value属性には指定のbit数で表現できる範囲内の整数を入れる。
value
uint8
uint16
uint32
uint64
符号無し整数データを格納する要素。
uintの後の数値はbit数を示す。
value属性には指定のbit数で表現できる範囲内の整数を入れる。
value
float32
float64
浮動小数データを格納する要素。
floatの後の数値はbit数を示す。
value属性には指定のbit数で表現できる範囲内の整数を入れる。
value
referenceデータのオフセット位置データを格納する要素。label_name
その他
labelデータのオフセット位置を表現する要素。
referenceタグから参照される。
name
align次に設置するデータのアライメントを表現する要素。
valueにはアライメント値をuint32の範囲内で指定する。
value
属性 attribute
名前説明
major_versionXDataのXMLフォーマットのメジャー番号。
minor_versionXDataのXMLフォーマットのマイナー番号。
value数値。有効な数値は要素によって異なる。
nameラベル名。この値が1つのXML内で重複してはならない。
label_name参照するラベル名。

サンプル Edit

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<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<xdata_root
major_version="1"
minor_version="1"
>
    <reference label_name="pos_array"/>
    <label name="pos_array"/>
    <sint8_array count="3">-128 127 1</sint8_array>
    <uint8 value="0"/>
    <uint16 value="0"/>
    <uint32 value="0"/>
    <uint64 value="0"/>
    <sint8 value="0"/>
    <sint16 value="0"/>
    <sint32 value="0"/>
    <sint64 value="0"/>
    <float32_array count="4">1.0 0.5 0.25 <!-- comment --> 0 </float32_array>
    <float32 value="3.1415926534"/>
    <float64_array count="0"></float64_array>
    <float64 value="10000.2"/>
    <string value="test"/>
    <align value="32"/>
</xdata_root>

コンバータ Edit

概要 Edit

xdata_conv.exeは、XMLファイルをバイナリファイルに変換するコマンドラインアプリケーションです。
.Netframework2.0を使用しています。Windows上で実行する場合は、.Netframework2.0以上のランタイムをインストールしてください。
他のOSでは、monoなどのランタイムをインストールして使用してください。

コマンドラインサンプル Edit

XMLファイルのパス。input.xml
出力するバイナリファイルのパス。output.bin

./xdata_conv.exe input.xml output.bin

コマンドラインオプション Edit

-endian
  • エンディアンを指定します。
  • BE : ビッグエンディアン。
  • LE : リトルエンディアン。(デフォルト)
-encoding
  • stringタグで格納される文字列のエンコードを指定します。
  • 例えば'utf_8','shift_jis'が入ります。
  • デフォルトは'utf_8'です。
-ignoreLabelNotFoundError
  • referenceで指定されているラベルが見つからないエラーを無視します。
-silent
  • 変換情報の標準出力を切ります。

C++ライブラリ Edit

ヘッダ Edit

Everything is expanded.Everything is shortened.
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/**
 * @file
 * @brief XData型を記述する。
 */
#if defined(XDATA_INCLUDED_XDATA_HPP)
#else
#define XDATA_INCLUDED_XDATA_HPP
 
//------------------------------------------------------------
 
/**
 * @brief BigEndian環境かどうか指定するマクロオプション。
 * 指定されていなければ、__BIG_ENDIAN__が定義されているかどうかで判定。
 */
#if defined(XDATA_OPTION_IS_BIG_ENDIAN)
#else
 
#if defined(__BIG_ENDIAN__)
#define XDATA_OPTION_IS_BIG_ENDIAN
#endif
 
#endif
 
#if defined(XDATA_OPTION_IS_BIG_ENDIAN)
#define XDATA_IS_BIG_ENDIAN
#else
#define XDATA_IS_LITTLE_ENDIAN
#endif
 
 
//------------------------------------------------------------
namespace xdata {
 
    /// @name TypeDef
    //@{
    typedef signed char SInt8;
    typedef signed short SInt16;
    typedef signed int SInt32;
    typedef unsigned char  UInt8;
    typedef unsigned short UInt16;
    typedef unsigned int   UInt32;
    typedef float Float32;
    typedef double Float64;
    typedef UInt32 Reference;
    //@}
 
    /// 文字列のヘッダ。
    struct String
    {
        UInt32 byteLength;  ///< 文字列データのバイト数。(終端文字数は含まない)
 
        /// 文字列データの先頭ポインタ。
        const void* ptr()const
        {
            return &(&byteLength)[1];
        }
 
        /// const char* に変換。
        const char* toCStr()const
        {
            return reinterpret_cast< const char* >( ptr() );
        }
    };
 
    /// 定数群。
    class Constant
    {
    public:
        /// XBIN(Xdata BINary)を示す4文字。
        static const UInt32 SIGNATURE = 
#if defined(XDATA_IS_BIG_ENDIAN)
            0x5842494E;
#else
            0x4E494258;
#endif
        /// エンディアンを示す値。
        static const UInt16 ENDIAN = 0x1234;
        /// メジャーバージョン
        static const UInt8 VERSION_MAJOR = 1;
        /// マイナーバージョン
        static const UInt8 VERSION_MINOR = 1;
        /// バージョン
        static const UInt16 VERSION = VERSION_MAJOR * 0x100 + VERSION_MINOR;
    };
 
    /// XDataのヘッダ。
    struct XDataHeader
    {
        UInt32 signature; ///< シグネチャ。Constant::SIGNATUREと等しい。
        UInt16 endian;    ///< エンディアンチェッカー。Constant::ENDIANと等しい。
        UInt8  versionMajor; ///< メジャーバージョンを示す値。VERSION_MAJORに等しい。
        UInt8  versionMinor; ///< マイナーバージョンを示す値。VERSION_MINOR以下。
        UInt32 datasize;  ///< ヘッダを含むデータサイズ。バイト数。
        UInt32 pageCode;  ///< 文字列のページコード。.netframeworkのページコード番号が入る。
    };
 
    /// バイナリ形式のXDataへのアクセサ。
    class XData
    {
    public:
        /// デフォルトコンストラクタ。
        XData() : ptr_(0){}
        /// バイナリデータの先頭アドレスを指定して作成。
        XData( const void* aPtr ) 
            : ptr_( static_cast< const XDataHeader* >( aPtr ) )
        {
        }
 
        /// 保持しているポインタを取得する。
        const void* ptr()const
        { 
            return ptr_; 
        }
 
        /// 正しいXDataか。
        bool isValidData()const
        {
            return ptr_ != 0
                && ptr_->signature == Constant::SIGNATURE
                && ptr_->endian == Constant::ENDIAN
                && ptr_->versionMajor == Constant::VERSION_MAJOR
                && ptr_->versionMinor <= Constant::VERSION_MINOR
                && sizeof(XDataHeader) <= ptr_->datasize
                ;
        };
 
        /**
         * @brief データ本体の先頭アドレスを取得する。
         * 無効なデータならNULLポインタを返します。
         */
        const void* dataHeadAddress()const
        {
            if ( !isValidData() )
            {// 無効なデータならNULLポインタを。
                return 0;
            }
            return &ptr_[1];
        }
 
        /**
         * @brief Referenceタグの値からLabelのアドレスを取得する。
         * 無効なデータおよび無効な引数ならNULLを返します。
         */
        const void* labelAddressWithReference( const Reference aReferenceValue )const
        {
            if ( !isValidData() )
            {// 無効なデータならNULLポインタを。
                return 0;
            }
            if ( aReferenceValue < sizeof(XDataHeader) // ヘッダの中を指している
                || ptr_->datasize < aReferenceValue // データの外を指している
                )
            {// 範囲外
                return 0;
            }
            return &reinterpret_cast< const UInt8* >( ptr_ )[ aReferenceValue ];
        }
 
    private:
        const XDataHeader* ptr_;
    };
 
}
//------------------------------------------------------------
#endif
// EOF

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