为什么二进制读取结构会丢失一些字节？

Question

我正在尝试读取 .bmp 文件头并将其显示到控制台输出。

我有两种 .bmp 头部信息结构：

struct bmp_header{
    uint16_t bmp_file_code{0x424D}; // BMP format code always 0x424D
    uint32_t bmp_file_size{0};      // Whole file size
    uint32_t application_data{0};   // Generally unused
    uint32_t pixel_offset{0};       // Offset to pixel array
};
struct bmp_dib_header{
    uint32_t dib_head_size;         // In bytes. Size of DIB header.
    uint32_t image_width;           // In pixels
    uint32_t image_height;          // In pixels
    uint16_t color_planes;
    uint16_t bits_per_pixel;
    uint32_t compression_method;    // Compression type code
    uint32_t image_size;            // In bytes. width * heigth * color channels count
    int32_t x_resolution;           // In pixels per metre
    int32_t y_resolution;           // In pixels per metre
    uint32_t color_palette;         // Number of colors used (default 0 is 2^n)
    uint32_t important_colors;      // Number of important colors (generally ignored)
};

读取方法如下：

void read_header(std::ifstream &filestream) {
    auto end = filestream.tellg();
    filestream.seekg(0, std::ios_base::beg);
    if (end - filestream.tellg() <= 0) throw std::runtime_error(strerror(errno));
    
    // Read HEAD
    filestream.read(reinterpret_cast<char*>(&bmp_head), sizeof(bmp_header));

    // Read Info (DIB-header)
    filestream.read(reinterpret_cast<char*>(&bmp_dib), sizeof(bmp_dib_header));

}

fileastream

用

std::ios_base::binary

和

std::ios_base::in

打开

输出函数为：

    void debug_show_header_info() {
        std::cout << "BMP head data:" << std::endl \
        << "File code: " << std::hex << bmp_head.bmp_file_code << std::endl \
        << "File size: " << std::hex << bmp_head.bmp_file_size << std::endl \
        << "Application data: " << std::hex << bmp_head.application_data << std::endl \
        << "Pixel offset: " << std::hex << bmp_head.pixel_offset << std::endl;
    }

在十六进制编辑器中我有这个： 在此输入图片描述

程序给我这个：

BMP head data:
File code: 4d42
File size: c    <<< This is not true (0x528F0C actually)
Application data: 8a0000
Pixel offset: 7c0000

看起来程序跳过了一些字节（格式代码后的 4 个字节和文件大小后的 4 个字节），我觉得很愚蠢，因为不知道为什么会发生这种情况。预先感谢。

我尝试一一读取值。同样的结果。

UPD 这是最小问题示例 部分代码：https://pastebin.com/W5P9jtGL 图片是

sample1.bmp

来自此网站：https://filesampleshub.com/format/image/bmp

Answer 1

sizeof(bmp_head)

是 10 个字节，而不是应该是 14 个字节。 这导致了结构对齐。

这对我有帮助：

#pragma pack(2) // Pack structures by 2 bytes