想了多种方法解决这个问题，还是百度的力量大。

       在很多应用中，经常会直接把图片的二进制数据进行交换，比如说利用 socket 通信传送图片二进制数据，或者直接用内存数据库（例如 Redis）来传递图片二进制数据。

       这个时候，当你的应用程序读到内存里的二进制图片数据时，怎么样直接转为 OpenCV 可以使用的图片格式呢，答案是用 cv::imdecode 这个函数。

       即先构造一个 char 字符串序列的 vector，用来存储图片的二进制数据，然后再转为 cv::Mat 成为可以被 cv::imdecode 使用的数据格式，然后直接类型转换为 IplImage 数据格式。

       同样，如果你需要把 IplImage 或 cv::Mat 压缩并写到一段内存块里时，就需要使用 cv::imencode 这个函数，使用方法类似。

具体的实现代码参考：

string fname = "D:/image.jpg";
    //! 以二进制流方式读取图片到内存
    FILE* pFile = fopen(fname.c_str(), "rb");
    fseek(pFile, 0, SEEK_END);
    long lSize = ftell(pFile);
    rewind(pFile);
    char* pData = new char[lSize];
    fread(pData, sizeof(char), lSize, pFile);
    fclose(pFile);

    //! 解码内存数据，变成cv::Mat数据
    cv::Mat img_decode;
    vector<uchar> data;
    for (int i = 0; i < lSize; ++i){
        data.push_back(pData[i]);
    }
    img_decode = cv::imdecode(data, CV_LOAD_IMAGE_COLOR);
    cv::flip(img_decode, img_decode, -1);
    img_decode.channels();

    //! 将cv::Mat数据编码成数据流
    vector<unsigned char> img_encode;
    cv::imencode(".jpg", img_decode, img_encode);
    unsigned char *encode_data = new unsigned char[lSize];
    for (int i = 0; i<lSize; i++){
        encode_data[i] = img_encode[i];
    }

如果需要解码的图像格式特殊，如unit16的深度图，请在调用imdecode时选择CV_LOAD_IMAGE_UNCHANGED 

Specific color type of the loaded image:
CV_LOAD_IMAGE_COLOR the loaded image is forced to be a 3-channel color image
CV_LOAD_IMAGE_GRAYSCALE the loaded image is forced to be grayscale
CV_LOAD_IMAGE_UNCHANGED the loaded image will be loaded as is.

之前写了一篇关于win平台下，从内存执行二进制码的文章，所以此文主要修改自那篇。

大家可能会很好奇，我们的任意程序，不就是在内存中执行的二进制机器码吗？

不，今天我要说的是，我们如何把实现指定功能的一段二进制机器码，放到我们的程序中，然后在需要的时候，直接调用它。

当然，这段代码也有其他用途，故而有了shell code的昵称，参考百度百科：

https://baike.baidu.com/item/shellcode/4051847?fr=aladdin

思考：
我们需要解决以下问题

• 二进制代码从哪里来？
• c/c++中如何调用它？

这些问题，接下来，都会得到解决。
不过，我们先来看看效果。

一、执行二进制代码效果

main.c：

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <sys/mman.h>

typedef int(*AddFunc)(int, int);

int main() 
{
    // int add(int a, int b)函数64位系统下二进制码
	unsigned char add_binaryCode[] = {
		0x55,
		0x48, 0x89, 0xe5,
		0x89, 0x7d, 0xfc,
		0x89, 0x75, 0xf8,
		0x8b, 0x55, 0xfc,
		0x8b, 0x45, 0xf8,
		0x01, 0xd0,
		0x5d,
		0xc3
	};

	// 申请EXECUTE属性内存
	void* execBuf = mmap(NULL, sizeof(add_binaryCode), PROT_WRITE | PROT_EXEC,MAP_ANON | MAP_PRIVATE, -1, 0);

	// 拷贝二进制码
	memcpy(execBuf, add_binaryCode, sizeof(add_binaryCode));

	// 执行二进制码
	AddFunc func = (AddFunc)execBuf;
	int ret = func(1, 2);
	printf("result:%d\n", ret);

	// 释放内存
	munmap(execBuf, sizeof(add_binaryCode));
	return 0;
}

Ubuntu环境64位下编译执行

gcc main.c -o main.out
./main.out

add_binaryCode中装的是add函数二进制码，C函数形式如下：

int add(int a, int b)
{
	return a + b;
}

我们不能在数组中执行二进制码，这样会报异常，故需要申请带可执行属性的内存，然后拷贝到其中，强转类型后，调用此函数。

运行结果：

运行结果正确，且没有报异常。

小结：

我们可以把逻辑代码封装为函数，并转换为二进制码，然后在c/c++中进行调用执行。

到此我们解决了，在c/c++中如何执行二进制码的问题。

接下来，我们来解决二进制码如何生成的问题。

二、二进制代码的生成

个人认为有2种方式生成二进制码

1.纯手写十六进制机器码

2.采用c/c++等高级语言编写程序，编译后，对其反汇编进而获得十六进制机器码

第一种，好比回到了纸带打孔编程的石器时代，需要了解x86指令集及其对应机器码，能力有限，直接放弃。

接下来，采用第二种方式，大概讲下，怎么通过自己写的函数，去提取生成的二进制码。

1. 编写add测试函数

add.c:

int add(int a, int b)
{
	return a + b;
}

2. 编译，生成*.o文件

gcc -c add.c -o add.o

3. 提取add函数二进制码

objdump -j .text -d add.o

每行":"后面的十六进制数字就是机器码。如下：

故，我们把这些机器码拷贝出来，放到数组中

unsigned char add_binaryCode[] = {
	0x55,
	0x48, 0x89, 0xe5,
	0x89, 0x7d, 0xfc,
	0x89, 0x75, 0xf8,
	0x8b, 0x55, 0xfc,
	0x8b, 0x45, 0xf8,
	0x01, 0xd0,
	0x5d,
	0xc3
};

这些机器码就是我们add函数编译后生成的二进制码，即最终在内存中，cpu执行的机器码。我们让这个数组按照第一节中的方式，就可以在c/c++代码中进行调用执行了。

三、从文件中读取二进制码并执行

似乎本节的意义并不大，无非就是读取出来，放到buffer中，再执行罢了，主要的执行原理、二进制码生成都已经讲完了，这个就留给大家自行扩展吧。

四、总结

机器码的获取，比较关键的就是objdump这条命令。

另外执行时，比较关键的是，需要把机器码放到mmap指向的内存中去，不能在普通内存中执行。

参考链接：

《执行机器码》

若对你有帮助，欢迎点赞、收藏、评论，你的支持就是我的最大动力！！！

同时，阿超为大家准备了丰富的学习资料，欢迎关注公众号“超哥学编程”，即可领取。

本文涉及工程代码，公众号回复：08ExecBinaryFromBuffer_linux，即可下载。

二进制文件流读写-C++

为什么要用二进制写文件

计算机在物理上的存储是以二进制方式存储的,那么文本文件与二进制文件的区别就是物理存储上的吗?

不,而是逻辑上的,这两者只是在编码层次上有差异,文本文件是基于字符编码的文件,常见编码有ascll编码,unicode编码等,二进制文件是基于值编码的文件,可以根据应用,指定某个值是什么意思(这样一个过程可以看作是自定义编码);

文本文件基本上是定长编码的,基于字符,每个字符在具体编码中是固定的,ascll码是特定的编码,而二进制可以看作是变长编码

第一:

使用二进制文件比较节约空间,比如在存储数字,特别实型数字时,二进制更节省空间

第二:

计算机物理内存中都是用二进制无格式存储起来的,所以二进制存储到文件就更快捷,如果存储为文本文件时,需要转换的过程,所以在数据量很大时,两者的差别就会体现出来

第三:

一些比较精确的数据,使用二进制存储不会造成有效位丢失.

文本文件与二进制文件的区别:

• 写入数字 1,实际写入的是 字符 '1'

• 二进制文件:写数字1,实际写入的是整数 1 ;

• 1的二进制是0001 (所占4个字节,最低是1, 追高3个字节都是0);

  写入二进制文件

  使用文件流对象的write方法写入二进制数据.

  • 演示

    

    输出入一个整数:

  • 

  • 读二进制文件

    使用文件流的read方法.

    • 演示

    • 

    • 输出结果为:

    • 

    • 更多技术交流欢迎来到~奇牛

    •