C에서 사용자 정의 입력 스트림을 사용하여 압축된 이미지를 디코딩하는 방법은 무엇입니까?

C에서 사용자 정의 입력 스트림을 작성하는 방법

소개

C 스트림 입출력(IO) 작업은 일반적으로 iostream 라이브러리를 사용하여 수행됩니다. . 이 라이브러리는 대부분의 IO 작업에 대한 견고한 기반을 제공하지만 비표준 형식의 데이터를 처리하기 위해 사용자 정의 입력 스트림을 구현해야 하는 시나리오가 있습니다.

사용자 정의 입력 스트림 개요

사용자 정의 입력 스트림은 std::streambuf 클래스를 확장하고 읽기용 underflow(), 쓰기용 Overflow() 및 sync()와 같은 가상 메서드를 재정의하여 정의됩니다. 이러한 기능을 재정의하면 스트림이 기본 데이터 소스 또는 대상과 상호 작용하는 방식을 제어할 수 있습니다.

예: 수직 XOR 이미지 디코딩

사용자 정의 입력 스트림을 구현하는 구체적인 예를 고려해 보겠습니다. 수직 XOR 인코딩을 사용하여 압축된 이미지를 디코딩하는 경우

<code class="cpp">class vxor_streambuf : public std::streambuf {
public:
    // Constructor takes the original buffer and image width
    vxor_streambuf(std::streambuf *buffer, int width) :
        buffer(buffer), size(width / 2) {
        // Allocate memory for previous and current lines
        previous_line = new char[size];
        memset(previous_line, 0, size);
        current_line = new char[size];
        // Initialize streambuf member variables
        setg(0, 0, 0);
        setp(current_line, current_line + size);
    }

    // Destructor releases memory
    ~vxor_streambuf() {
        sync();
        delete[] previous_line;
        delete[] current_line;
    }

    // Underflow() performs XOR decoding for reading
    std::streambuf::int_type underflow() {
        // Read line from original buffer
        streamsize read = buffer->sgetn(current_line, size);
        if (!read) return traits_type::eof();

        // Perform vertical XOR decoding
        for (int i = 0; i < size; i += 1) {
            current_line[i] ^= previous_line[i];
            previous_line[i] = current_line[i];
        }

        // Update streambuf member variables
        setg(current_line, current_line, current_line + read);
        return traits_type::to_int_type(*gptr());
    }

    // Overflow() performs XOR encoding for writing
    std::streambuf::int_type overflow(std::streambuf::int_type value) {
        int write = pptr() - pbase();
        if (write) {
            // Perform vertical XOR encoding
            for (int i = 0; i < size; i += 1) {
                char tmp = current_line[i];
                current_line[i] ^= previous_line[i];
                previous_line[i] = tmp;
            }

            // Write line to original buffer
            streamsize written = buffer->sputn(current_line, write);
            if (written != write) return traits_type::eof();
        }

        // Update streambuf member variables
        setp(current_line, current_line + size);
        if (!traits_type::eq_int_type(value, traits_type::eof())) sputc(value);
        return traits_type::not_eof(value);
    };

    // Sync() flushes any pending data
    virtual int sync() {
        streambuf::int_type result = this->overflow(traits_type::eof());
        buffer->pubsync();
        return traits_type::eq_int_type(result, traits_type::eof()) ? -1 : 0;
    }

private:
    streambuf *buffer;
    int size;
    char *previous_line;
    char *current_line;
};</code>

사용

<code class="cpp">ifstream infile("encoded_image.vxor");
vxor_istream in(infile, 288); // Create a new vxor_istream
char data[144 * 128];
in.read(data, 144 * 128); // Read encoded data</code>

추가 고려 사항

• 성능: 사용자 정의 스트림은 추가 간접 계층을 도입하므로 성능에 영향을 미칠 수 있습니다.
• 강건성: 사용자 정의 스트림이 오류와 예외를 적절하게 처리하여 데이터 무결성을 유지하는지 확인하세요.
• 문서화: 사용자 정의 스트림에 대한 명확한 문서를 제공하여 다른 사람들이 사용법을 이해할 수 있도록 돕습니다.

이러한 지침을 따르고 streambuf 조작의 복잡성을 이해함으로써 사용자 정의 스트림에 대한 사용자 정의 입력 스트림을 효과적으로 구현할 수 있습니다. 표준 IO 작업이 부족한 다양한 시나리오.

위 내용은 C에서 사용자 정의 입력 스트림을 사용하여 압축된 이미지를 디코딩하는 방법은 무엇입니까?의 상세 내용입니다. 자세한 내용은 PHP 중국어 웹사이트의 기타 관련 기사를 참조하세요!