使用C++编写二进制文件：默认语言环境很重要吗？

Question

我有代码，使用fstream操作二进制文件与二进制标志设置和使用未格式化的I/O函数读取和写入。这在我使用过的所有系统上都能正常工作（文件中的位与预期完全相同），但这些基本上都是美国英语。我一直想知道这些字节在不同的系统上被codecvt修改的可能性。

听起来像标准所说的，使用无格式I/O的行为与使用sputc/sgetc将字符放入streambuf中的行为相同。这些会导致streambuf中的溢出或下溢函数被调用，并且听起来像这些会导致经历一些codecvt（例如，参见C++标准中的27.8.1.4.3）。对于basic_filebuf，这个codecvt的创建在27.8.1.1.5中指定。这使得它看起来像结果将取决于basic_filebuf.getloc（）返回的内容。

所以，我的问题是，我可以假设在一个系统上使用ofstream.write写出的字符数组可以在另一个系统上使用ifstream.read逐字恢复，无论任何人可能使用哪种语言环境配置系统？我会做如下假设：

1. 程序正在使用默认 区域（即程序不 更改区域设置本身 在所有）。
2. 系统都有CHAR_BIT 8，在每个字节内具有相同的位顺序，将文件存储为八位位组等。
3. 流对象具有设置的二进制标志。
4. 在这个阶段，我们不需要担心任何永久性差异。如果数组中的任何字节将被解释为多字节值，则将在稍后的阶段根据需要处理字节顺序转换。

如果默认语言环境不能保证在某些系统配置（我不知道，阿拉伯语或其他）上未经修改就通过这个东西，那么使用C++编写二进制文件的最佳方式是什么？

Answer 1

在Windows上应该没问题，但在其他操作系统上，您还应该检查行结尾（就像安全一样）。默认的C/C++语言环境是“C”，它是而不是，具体取决于系统的语言环境。

这不是保证。正如你所了解的C/C++编译器和他们的目标机器差别很大。所以如果你保留所有这些假设，你就等着麻烦来了。改变语言环境的开销可以忽略不计，除非你试图让它每秒数百次。

Answer 2

如果您设置了二进制标志，则您写入的所有内容都将逐字写入该文件。没有转换。你如何解释字节取决于你（可能还有语言环境）。

还有一件事：在不同的语言环境中有破损的可能性。例如，如果您的数据源基于语言环境创建二进制数据（并且此数据的格式会根据语言环境而改变 - 这是一个糟糕的主意btw）。在不同语言环境的机器上加载数据时会造成麻烦。但这是一个设计错误。

如果您只是使用具有相同格式/布局的标准数据类型/结构，而不管它们在任何地方创建的语言环境都应该是OK。

Answer 3

感谢您的帮助。我只是认为，发布一些不适合评论的附加信息可能会有帮助。

C++程序的默认语言环境始终为“C”语言环境（http://www.cplusplus.com/reference/clibrary/clocale/setlocale/）。如果这是您的程序中唯一使用的语言环境，则意味着该行为不依赖于其所运行的计算机的特定语言环境配置。这也意味着一个char的未格式化的I/O不会经历任何代码转换（尽管wchar_t可能是一个不同的故事）。这意味着（考虑到问题中的假设）读取和写入应该允许二进制数据未修改地被恢复。

（来自阅读文档）您可以通过调用setlocale（LC_ALL，“”）全局设置应用程序的语言环境以匹配系统默认值，这意味着从该点构建的流将使用系统默认语言环境。要将其设置回“C”语言环境，您可以调用setlocale（LC_ALL，“C”），这意味着这是未来构建的流将使用的语言。你也可以通过调用stream.imbue（locale :: classic（））来指定“C”local应该用于已经构建的流。