tlv协议 c++实现

时间: 2023-05-04 09:06:32 浏览: 110
TLV协议是一种常用的数据编码格式,它由Tag(标签)、Length(长度)和Value(值)三部分组成。在C语言中,可以使用结构体来实现TLV协议。 首先,定义一个TLV结构体,包含Tag、Length和Value三个成员: ```c typedef struct tlv { uint8_t tag; uint16_t length; uint8_t *value; } TLV; ``` 其中,Tag用一个字节表示,Length用两个字节表示,Value是一个指向字节数组的指针。 接下来,可以定义一些函数来进行TLV编码和解码: ```c // 编码一个TLV结构体 void encode_tlv(TLV *tlv, uint8_t *buf, int *len) { buf[0] = tlv->tag; buf[1] = (tlv->length >> 8) & 0xFF; buf[2] = tlv->length & 0xFF; memcpy(buf + 3, tlv->value, tlv->length); *len = 3 + tlv->length; } // 解码一个TLV结构体 void decode_tlv(TLV *tlv, uint8_t *buf, int len) { tlv->tag = buf[0]; tlv->length = (buf[1] << 8) | buf[2]; tlv->value = malloc(tlv->length); memcpy(tlv->value, buf + 3, tlv->length); } ``` 编码函数将一个TLV结构体编码成一个字节数组,解码函数将一个字节数组解码成一个TLV结构体,并将Value成员指向新分配的内存空间。 对于TLV序列,可以定义一个TLV链表结构体来存储多个TLV结构体: ```c typedef struct tlv_list { TLV *tlv; struct tlv_list *next; } TLV_LIST; ``` 其中,tlv指向一个TLV结构体,next指向下一个TLV链表结构体。 可以通过遍历TLV链表来实现多个TLV结构体的编码和解码。具体实现方法可以参考以下示例代码: ```c #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <string.h> #include <stdint.h> typedef struct tlv { uint8_t tag; uint16_t length; uint8_t *value; } TLV; typedef struct tlv_list { TLV *tlv; struct tlv_list *next; } TLV_LIST; // 编码一个TLV结构体 void encode_tlv(TLV *tlv, uint8_t *buf, int *len) { buf[0] = tlv->tag; buf[1] = (tlv->length >> 8) & 0xFF; buf[2] = tlv->length & 0xFF; memcpy(buf + 3, tlv->value, tlv->length); *len = 3 + tlv->length; } // 解码一个TLV结构体 void decode_tlv(TLV *tlv, uint8_t *buf, int len) { tlv->tag = buf[0]; tlv->length = (buf[1] << 8) | buf[2]; tlv->value = malloc(tlv->length); memcpy(tlv->value, buf + 3, tlv->length); } // 添加一个TLV链表结构体 void add_tlv(TLV_LIST **list, TLV *tlv) { TLV_LIST *new_node = malloc(sizeof(TLV_LIST)); new_node->tlv = tlv; new_node->next = NULL; if (*list == NULL) { *list = new_node; } else { TLV_LIST *cur_node = *list; while (cur_node->next != NULL) { cur_node = cur_node->next; } cur_node->next = new_node; } } // 释放一个TLV结构体 void free_tlv(TLV *tlv) { free(tlv->value); free(tlv); } // 释放一个TLV链表结构体 void free_tlv_list(TLV_LIST *list) { while (list != NULL) { TLV_LIST *cur_node = list; list = list->next; free_tlv(cur_node->tlv); free(cur_node); } } int main() { // 创建一个TLV链表结构体,并添加两个TLV结构体 TLV_LIST *tlv_list = NULL; TLV *tlv1 = malloc(sizeof(TLV)); tlv1->tag = 0x01; tlv1->length = 3; tlv1->value = (uint8_t*)malloc(3); tlv1->value[0] = 0x01; tlv1->value[1] = 0x02; tlv1->value[2] = 0x03; add_tlv(&tlv_list, tlv1); TLV *tlv2 = malloc(sizeof(TLV)); tlv2->tag = 0x02; tlv2->length = 5; tlv2->value = (uint8_t*)malloc(5); tlv2->value[0] = 0x04; tlv2->value[1] = 0x05; tlv2->value[2] = 0x06; tlv2->value[3] = 0x07; tlv2->value[4] = 0x08; add_tlv(&tlv_list, tlv2); // 编码TLV链表 int tlv_list_len = 0; TLV_LIST *cur_node = tlv_list; while (cur_node != NULL) { tlv_list_len += cur_node->tlv->length + 3; cur_node = cur_node->next; } uint8_t *tlv_list_buf = malloc(tlv_list_len); int tlv_list_pos = 0; cur_node = tlv_list; while (cur_node != NULL) { encode_tlv(cur_node->tlv, tlv_list_buf + tlv_list_pos, &(cur_node->tlv->length)); tlv_list_pos += cur_node->tlv->length; cur_node = cur_node->next; } // 解码TLV链表 cur_node = NULL; int pos = 0; while (pos < tlv_list_len) { TLV *tlv = malloc(sizeof(TLV)); decode_tlv(tlv, tlv_list_buf + pos, tlv_list_len - pos); pos += tlv->length; add_tlv(&cur_node, tlv); } // 打印结果 cur_node = cur_node; while (cur_node != NULL) { printf("Tag: %02X\n", cur_node->tlv->tag); printf("Length: %d\n", cur_node->tlv->length); printf("Value: "); for (int i = 0; i < cur_node->tlv->length; i++) { printf("%02X ", cur_node->tlv->value[i]); } printf("\n"); cur_node = cur_node->next; } // 释放内存 free(tlv_list_buf); free_tlv_list(tlv_list); free_tlv_list(cur_node); return 0; } ``` 在这个示例中,首先创建一个TLV链表结构体,并分别添加两个TLV结构体。然后编码TLV链表成一个字节数组,并将其解码成另一个TLV链表结构体。最后打印结果并释放内存。 通过这个示例,可以看到使用C语言实现TLV协议是比较简单的。需要注意的是,由于TLV协议的长度是使用两个字节表示的,因此需要考虑其字节序。在本例中,假设使用的是大端字节序。在实际应用中,需要根据具体情况选择适当的字节序。

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