如何从Java发送socket C ++兼容结构？

Question

假设已经编写了不可更改的宿主程序，它通过socket接收这样的C ++结构：

#pragma pack(push, 2)
struct Data {
  double x;
  double y;
  double z;
  long frameNumber;
};
#pragma pack(pop) 

平台：在Visual Studio 2008中编译的C ++ / 32位Windows应用程序

如何从Java Socket发送这样的数据？ 我已经注意用putDouble（）填充ByteBuffer，putLong（），putInt（）假设长达32位，但我无法生成有效值。

我也随机生成和发送数据，并且结构级别的字节赋值看起来很好（我只能随机化一个值，例如X），但我不能产生精确的值（可能是不同的双重表示？），而只是通过发送随机的东西Math.random（）* Double.MAX_VALUE;

我是否可以仅在一方（产生数据的客户端）上使用Google Protocol Buffers来解决此问题？

记住，我无法改变服务器（接收）方面

我知道我可以将数据发送到C ++并使用JNI，但我正在寻找更简单的解决方案。

我在这里看到至少2个可能的问题：

• 字节级的双重表示（如01234567和另一侧的76543210）
• 一个字节中的位表示（如00000001和另一侧的1000000）

这些东西在C ++中用Java看起来是什么样的？

在几个小时内，我将提供“字节黑客”的精确样本数据（发送前的确切Java值和C ++中接收到的double的值）

关于服务器坏设计回答

我知道这样的实现和不可更改的服务器是坏软件，但这个问题的环境是在“hobbistic-level”向小型旧应用程序注入一些数据

Java表示

也许这会对某些位级C ++专家有所帮助：

Long.toBinaryString( Double.doubleToRawLongBits( (double) 0 ) );
// 000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000

Long.toBinaryString( Double.doubleToRawLongBits( 1 ) );
// 011111111110000000000000000000000000000000000000000000000000000

Long.toBinaryString( Double.doubleToRawLongBits( 1.1 ) );
// 011111111110001100110011001100110011001100110011001100110011010

Long.toBinaryString( Double.doubleToRawLongBits( 1024 ) );
// 100000010010000000000000000000000000000000000000000000000000000

Long.toBinaryString( Double.doubleToRawLongBits( 1024.1024 ) );
// 100000010010000000000000110100011011011100010111010110001110001

Long.toBinaryString( Double.doubleToRawLongBits( Double.MAX_VALUE ) );
// 111111111101111111111111111111111111111111111111111111111111111

Answer 1

假设已有写入的，不可更改的主机程序，它通过套接字接收这样的C ++结构

然后你已经遇到了一个重大问题，一些不知名的人已经把你留作遗产了。 您现在必须生成Java代码以符合特定C ++编译器对特定struct的有线格式的概念，这取决于：

• 硬件
• 编译器供应商
• 编译器版本
• 编译选项
• 周围的#pragmas
• ...

我强烈建议您借此机会修复整个megillah并为事务定义合适的线路格式。

完成后，您可以使用DataOutputStream的功能轻松地模拟它，或者如果问题更严重并且涉及到endian-ness，NIO加ByteBuffer.

Answer 2

我想到了。 Int值被发送正常（可能，在主机程序中无法检查这100％确定），问题在于双精度端。 你需要在发送之前转换双打：

public static double changeEndian( double x ) {
      ByteBuffer cv = ByteBuffer.allocate( 8 ).putDouble( x );
      cv.order( ByteOrder.LITTLE_ENDIAN );
      cv.rewind();
      return cv.getDouble();
}

并使用ByteBufer和putDouble（）/ putInt（）。

Answer 3

您需要在服务器平台上验证用于double（通常是IEEE标准，但不一定是）以及long（big vs little endian）的编码。 您还需要识别所涉及的任何填充。

然后，如果它们不是java本机编码，则需要手动构造适合发送的二进制值。 这可能是非常重要的，特别是对于浮点值，如果你在一个相当混乱的服务器平台上。

此外，追踪决定使用隐式二进制协议的人无法更改的服务器并使用橡胶软管密码分析：

http://en.wikipedia.org/wiki/Rubber-hose_cryptanalysis

在不了解服务器平台的所有细节的情况下，没有简单的方法可以做到这一点。

Java在所有平台上都有浮点数和整数的标准表示，但c ++没有定义这些东西。 它是针对c ++的平台/体系结构。