/** * @file sccf_utils.h * @brief SCCF 格式辅助函数 * * 提供基于节头表的节定位、查找和遍历函数, 不涉及字节序转换。 * 假设文件已经为主机字节序。 */ #ifndef __SCC_FORMAT_UTILS_H__ #define __SCC_FORMAT_UTILS_H__ #include "sccf.h" #include #ifdef __cplusplus extern "C" { #endif /** * @name 节头表定位 * @{ */ /** * @brief 获取节头表的起始地址 * @param base 文件缓冲区起始地址 * @return 节头表指针 (需强制转换为 sccf_sect_header_t*) */ static inline u8 *sccf_sect_header_table(u8 *base) { return base + sizeof(sccf_header_t); } /** * @brief 获取指定索引的节头指针 * @param base 文件缓冲区起始地址 * @param idx 节索引 (0 <= idx < sect_header_num) * @return 指向该节头的指针, 若索引无效返回 nullptr */ static inline sccf_sect_header_t *sccf_sect_header(u8 *base, usize idx) { sccf_header_t *hdr = (sccf_header_t *)base; if (idx >= (usize)hdr->sect_header_num) return nullptr; u8 *table = sccf_sect_header_table(base); return (sccf_sect_header_t *)(table + idx * sizeof(sccf_sect_header_t)); } /** @} */ /** * @name 节数据定位 * @{ */ /** * @brief 计算指定索引的节数据在文件中的偏移 * @param base 文件缓冲区起始地址 * @param idx 节索引 * @return 数据起始偏移 (相对于文件头) , 若索引无效返回 0, 有效值始终大于 0 */ static inline usize sccf_sect_data_offset(u8 *base, usize idx) { const sccf_header_t *hdr = (const sccf_header_t *)base; if (idx >= (usize)hdr->sect_header_num) return 0; usize offset = sizeof(sccf_header_t) + (usize)hdr->sect_header_num * sizeof(sccf_sect_header_t); for (usize i = 0; i < idx; ++i) { const sccf_sect_header_t *sh = sccf_sect_header(base, i); offset += (usize)sh->size; /* 使用 size 字段作为节数据在文件中的实际大小 */ } return offset; } /** * @brief 获取指定索引的节数据起始地址 * @param base 文件缓冲区起始地址 * @param idx 节索引 * @return 数据起始地址, 若索引无效返回 nullptr */ static inline u8 *sccf_sect_data(u8 *base, usize idx) { usize off = sccf_sect_data_offset(base, idx); return (off == 0) ? nullptr : base + off; } /** @} */ /** * @name 节查找 * @{ */ /** * @brief 查找指定类型的第一个节 * @param base 文件缓冲区起始地址 * @param type 要查找的节类型 (如 SCCF_SECT_CODE) * @return 节索引, 未找到返回 hdr->sect_header_num */ static inline usize sccf_find_sect_by_type(u8 *base, sccf_enum_t type) { const sccf_header_t *hdr = (const sccf_header_t *)base; for (usize i = 0; i < (usize)hdr->sect_header_num; ++i) { sccf_sect_header_t *sh = sccf_sect_header(base, i); if (sh->sccf_sect_type == type) return i; } return (usize)hdr->sect_header_num; } /** * @brief 查找指定名称的节 * @param base 文件缓冲区起始地址 * @param name 8字节名称 (不足补零, 可用 memcmp 比较) * @return 节索引, 未找到返回 hdr->sect_header_num */ static inline usize sccf_find_sect_by_name(u8 *base, const u8 name[8]) { const sccf_header_t *hdr = (const sccf_header_t *)base; for (usize i = 0; i < (usize)hdr->sect_header_num; ++i) { const sccf_sect_header_t *sh = sccf_sect_header(base, i); if (scc_memcmp(sh->name, name, 8) == 0) return i; } return (usize)hdr->sect_header_num; } /** @} */ /** * @name 节遍历 * @{ */ /** * @brief 遍历所有节的回调函数类型 * @param idx 节索引 * @param sh 节头指针 * @param data 节数据起始地址 * @param size 节数据大小 (即节头的 size 字段) * @param user 用户自定义数据 */ typedef void (*sccf_sect_visit_fn)(usize idx, const sccf_sect_header_t *sh, const u8 *data, usize size, void *user); /** * @brief 遍历所有节, 对每个节调用回调函数 * @param base 文件缓冲区起始地址 * @param visit 回调函数 * @param user 用户数据透传 */ static inline void sccf_foreach_sect(u8 *base, sccf_sect_visit_fn visit, void *user) { const sccf_header_t *hdr = (const sccf_header_t *)base; for (usize i = 0; i < (usize)hdr->sect_header_num; ++i) { sccf_sect_header_t *sh = sccf_sect_header(base, i); const u8 *data = sccf_sect_data(base, i); if (data) { visit(i, sh, data, (usize)sh->size, user); } } } /** @} */ /** * @defgroup 序列化和反序列化 */ typedef SCC_VEC(u8) sccf_buffer_t; typedef SCC_VEC(u8) sccf_sect_data_t; typedef SCC_VEC(sccf_sect_data_t) sccf_sect_data_vec_t; typedef SCC_VEC(sccf_sect_header_t) sccf_sect_header_vec_t; typedef SCC_VEC(sccf_sym_t) sccf_sym_vec_t; typedef SCC_VEC(sccf_reloc_t) sccf_reloc_vec_t; typedef SCC_VEC(char) sccf_strtab_t; typedef struct { sccf_header_t header; sccf_sect_header_vec_t sect_headers; sccf_sect_data_vec_t sect_datas; } sccf_t; /** * @brief 初始化sccf * @param[out] sccf */ static inline void sccf_init(sccf_t *sccf) { scc_memcpy(sccf->header.magic, SCCF_MAGIC, sizeof(sccf->header.magic)); sccf->header.type = 0; sccf->header.version = SCCF_VERSION; sccf->header.arch = SCCF_ARCH_UNKNOWN; sccf->header.entry_point = 0; sccf->header.sect_header_num = 0; scc_memset(sccf->header.reserved, 0, sizeof(sccf->header.reserved)); scc_vec_init(sccf->sect_headers); scc_vec_init(sccf->sect_datas); } /** * @brief 从buffer解析到sccf可以选择是否复制, 如果不复制则不能修改 * @warning 注意内存释放, 如果选择复制的话 * * @param[out] sccf * @param[in] buffer * @param[in] copied */ static inline void sccf_parse(sccf_t *sccf, sccf_buffer_t *buffer, int copied) { u8 *data = scc_vec_unsafe_get_data(*buffer); sccf->header = *(sccf_header_t *)data; usize offset = sizeof(sccf_header_t); if (copied) { scc_vec_init(sccf->sect_headers); for (usize i = 0; i < sccf->header.sect_header_num; i += 1) { scc_vec_push(sccf->sect_headers, *(sccf_sect_header_t *)(data + offset)); offset += sizeof(sccf_sect_header_t); } } else { u8 *header_table = data + offset; scc_vec_unsafe_from_buffer(sccf->sect_headers, (sccf_sect_header_t *)header_table, sccf->header.sect_header_num); offset += sizeof(sccf_sect_header_t) * sccf->header.sect_header_num; } scc_vec_init(sccf->sect_datas); scc_vec_foreach(sccf->sect_headers, i) { sccf_sect_header_t *header = &scc_vec_at(sccf->sect_headers, i); sccf_sect_data_t sect_data; scc_vec_init(sect_data); if (copied) { scc_vec_realloc(sect_data, header->size); scc_memcpy(scc_vec_unsafe_get_data(sect_data), data + offset, header->size); scc_vec_size(sect_data) = header->size; } else { scc_vec_unsafe_from_buffer(sect_data, data + offset, header->size); } scc_vec_push(sccf->sect_datas, sect_data); offset += header->size; } } /** * @brief 获取sccf大小 * * @param[in] sccf * @return usize */ static inline usize sccf_size(const sccf_t *sccf) { if (scc_vec_size(sccf->sect_datas) != scc_vec_size(sccf->sect_headers) || scc_vec_size(sccf->sect_headers) != sccf->header.sect_header_num) { Panic(); } usize size = sizeof(sccf_header_t); size += sizeof(sccf_sect_header_t) * sccf->header.sect_header_num; scc_vec_foreach(sccf->sect_headers, i) { sccf_sect_header_t *sccf_sect_header = &scc_vec_at(sccf->sect_headers, i); Assert(scc_vec_size(scc_vec_at(sccf->sect_datas, i)) == sccf_sect_header->size); size += sccf_sect_header->size; } return size; } /** * @brief 将sccf转换成buffer * @warning buffer需要被初始化且为空 * * @param[in] sccf * @param[out] buffer */ static inline void sccf_write(const sccf_t *sccf, sccf_buffer_t *buffer) { usize size = sccf_size(sccf); if (scc_vec_size(*buffer) < size) { scc_vec_realloc(*buffer, size); scc_vec_size(*buffer) = size; } u8 *data = scc_vec_unsafe_get_data(*buffer); scc_memcpy(data, &sccf->header, sizeof(sccf_header_t)); data += sizeof(sccf_header_t); scc_memcpy(data, scc_vec_unsafe_get_data(sccf->sect_headers), sizeof(sccf_sect_header_t) * sccf->header.sect_header_num); data += sizeof(sccf_sect_header_t) * sccf->header.sect_header_num; scc_vec_foreach(sccf->sect_datas, i) { sccf_sect_data_t *sect_data = &scc_vec_at(sccf->sect_datas, i); scc_memcpy(data, scc_vec_unsafe_get_data(*sect_data), sect_data->size); data += sect_data->size; } if ((usize)(data - scc_vec_unsafe_get_data(*buffer)) != size) { Panic(); } } #ifdef __cplusplus } #endif #endif /* __SCC_FORMAT_UTILS_H__ */