从 linux 套接字读取“varint”

Question

我需要从 C/C++ 中的 linux 套接字读取 VarInts。任何图书馆，想法或什么？

我尝试读取并将 char 转换为 bool[8] 以尝试读取 VarInt 没有成功...

另外，这是为了与新的 Minecraft 1.7.2 通信协议兼容，因此，the documentation of the protocol 也可能有所帮助。

让我解释一下我的项目：我正在制作一个 Minecraft 服务器软件以在我的 VPS 中运行（因为 java 太慢了......），但我被协议卡住了。一个线程等待连接，当它有新连接时，它会创建一个新的客户端对象并启动客户端线程，该线程开始与客户端通信。

我认为没有必要展示代码。如果我错了，请告诉我，我会用一些代码进行编辑。

Answer 1

首先，请注意 varints 作为实际字节发送，而不是字符串 1 和 0。

对于一个无符号的 varint，我相信下面的代码会为你解码，假设你已经在 data 指向的缓冲区中获得了 varint 数据。此示例函数返回在引用参数int decoded_bytes 中解码的字节数。

uint64_t decode_unsigned_varint( const uint8_t *const data, int &decoded_bytes )
{
    int i = 0;
    uint64_t decoded_value = 0;
    int shift_amount = 0;

    do 
    {
        decoded_value |= (uint64_t)(data[i] & 0x7F) << shift_amount;     
        shift_amount += 7;
    } while ( (data[i++] & 0x80) != 0 );

    decoded_bytes = i;
    return decoded_value;
}

要解码已签名的 varint，您可以使用调用第一个函数的第二个函数：

int64_t decode_signed_varint( const uint8_t *const data, int &decoded_bytes )
{
    uint64_t unsigned_value = decode_unsigned_varint(data, decoded_bytes);
    return (int64_t)( unsigned_value & 1 ? ~(unsigned_value >> 1) 
                                         :  (unsigned_value >> 1) );
}

我相信这两个函数都是正确的。我使用下面的代码进行了一些基本测试，以验证来自 Google 页面的几个数据点。输出是正确的。

#include <stdint.h>
#include <iostream>


uint64_t decode_unsigned_varint( const uint8_t *const data, int &decoded_bytes )
{
    int i = 0;
    uint64_t decoded_value = 0;
    int shift_amount = 0;

    do 
    {
        decoded_value |= (uint64_t)(data[i] & 0x7F) << shift_amount;     
        shift_amount += 7;
    } while ( (data[i++] & 0x80) != 0 );

    decoded_bytes = i;
    return decoded_value;
}

int64_t decode_signed_varint( const uint8_t *const data, int &decoded_bytes )
{
    uint64_t unsigned_value = decode_unsigned_varint(data, decoded_bytes);
    return (int64_t)( unsigned_value & 1 ? ~(unsigned_value >> 1) 
                                         :  (unsigned_value >> 1) );
}



uint8_t ex_p300[] = { 0xAC, 0x02 };
uint8_t ex_n1  [] = { 0x01 };

using namespace std;

int main()
{
    int decoded_bytes_p300;
    uint64_t p300;

    p300 = decode_unsigned_varint( ex_p300, decoded_bytes_p300 );

    int decoded_bytes_n1;
    int64_t  n1;

    n1 = decode_signed_varint( ex_n1, decoded_bytes_n1 );

    cout << "p300 = " << p300 
         << "   decoded_bytes_p300 = " << decoded_bytes_p300 << endl;

    cout << "n1 = " << n1 
         << "   decoded_bytes_n1 = " << decoded_bytes_n1 << endl;

    return 0;
}

要对变量进行编码，您可以使用以下函数。请注意，缓冲区uint8_t *const data 应至少有 10 个字节的空间，因为最大的 varint 长度为 10 个字节。
#包括

// Encode an unsigned 64-bit varint.  Returns number of encoded bytes.
// 'buffer' must have room for up to 10 bytes.
int encode_unsigned_varint(uint8_t *const buffer, uint64_t value)
{
    int encoded = 0;

    do
    {
        uint8_t next_byte = value & 0x7F;
        value >>= 7;

        if (value)
            next_byte |= 0x80;

        buffer[encoded++] = next_byte;

    } while (value);


    return encoded;
}

// Encode a signed 64-bit varint.  Works by first zig-zag transforming
// signed value into an unsigned value, and then reusing the unsigned
// encoder.  'buffer' must have room for up to 10 bytes.
int encode_signed_varint(uint8_t *const buffer, int64_t value)
{
    uint64_t uvalue;

    uvalue = uint64_t( value < 0 ? ~(value << 1) : (value << 1) );

    return encode_unsigned_varint( buffer, uvalue );
}