了解 Ada 如何序列化记录

Question

当我调用 Ada 中的 Write 来序列化记录时，我希望能够预测生成的二进制文件中的内容。你知道我可以在哪里查到这个吗？

我有一些遗留的 Ada 软件，可以通过写入记录来生成二进制文件，并且我需要调试一个应该编写兼容的二进制文件的 C++ 程序。因此，我想了解 Ada 在序列化记录时遵循哪些规则，以便我可以确保 C++ 代码将生成功能等效的记录。

Answer 1

正如其他人所提到的，如果没有额外的指令，编译器将自行决定记录布局。最好的方法是更改​​原始代码以使用特定布局写入记录。特别是， 记录表示子句 允许 Ada 程序员准确指定记录的物理布局。事实上，您应该检查原始代码是否具有针对相关类型的其中之一。如果确实如此，那么这将准确回答您的问题。

Answer 2

'Write 的序列化输出的格式有 绝对没有 与表示条款有关。

默认情况下，编译器将按照记录声明中写入的顺序输出没有对齐填充的记录组件，使用标准未定义的转换方案（因此您可能无法获得编译器之间的互操作性）。GNAT（GCC Ada 编译器）以整数字节输出每个组件。

如果您想使用某种不同的格式流式传输某个类型的值，您可以覆盖“Write for the type”。作为一个不寻常的示例，您可以流式传输到 XML。

Answer 3

基本上，编译器将对记录类型的组件重新排序，除非您对记录类型使用 pragma PACK 或 pragma PRESERVE_LAYOUT 命令。此外，编译器将填充对象以保持记录组件的对齐。组件如下：

整数：8、16 或 32 位二进制补码有符号数

漂浮：32 位 IEEE 格式

长浮点：64 位 IEEE 格式

固定点：8、16 或 32 位；但是，指定的范围和增量可能会影响 16 或 32

枚举：整数，通常第一个元素用0表示

布尔值：枚举对象，8位长，LSB存储值：0 = 假，1 = 真

人物：枚举对象，8 位长，无符号 0 到 127

访问类型：32位，32位值为0代表NULL

数组：按行优先顺序连续存储，大小取决于基本类型。该数组被填充以确保所有元素都与其类型正确对齐。

Answer 4

这 Ada95 语言参考手册 说（第 13.13.2 节）：

“对于基本类型，流元素的表示是实现定义的。对于复合类型，按规范顺序调用每个组件的 Write 或 Read 属性。组件的规范顺序是数组中变化最快的最后一个维度，以及记录的位置聚合顺序。”