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バイナリデータとは

バイナリデータとは
こんにちは、@yoheiMuneです。
「fetchを用いたAjax通信を行う」で紹介したfetchAPIについて、バイナリデータを扱う実装をブログに書きたいと思います。

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バイナリーデータのデータ型変換

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‎08-25-2009 03:33 AM

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Re: バイナリーデータのデータ型変換

‎08-25-2009 05:23 AM

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Re: バイナリーデータのデータ型変換 バイナリデータとは

‎08-25-2009 05:30 AM

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In the mean time we can guess what language this is

I go for Japanese

Re: バイナリーデータのデータ型変換

‎08-25-2009 05:42 AM

    バイナリデータとは バイナリデータとは
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Finally read the data from the binary file is converted to decimal 10 and バイナリデータとは thinking about writing to CSV file.

Binary file data is mixed data type and size. So "バイナリデータとは read from binary file" data type terminal function

I try to read the data and change the data type in the case structure, it did not work, and what better way for any

Specifically, it was,

The case structure U8, U32, I16, I32, SGL 5 to create a single case, the numeric constant "conversion" I tried to change the function

Output wires coming from SGL case structure conversion could not be fixed type.

The data type U8 in the case structure as the output data to make sure that you "type cast" changes in the function

いくつになっても「データと文字」を理解できない自分へ①

f:id:penguinlabo:20200210195333p:plain

ここで重要なのは、文字が割り当てられている数値は一部だけということです。
例えば、数値の65には「A」という文字が割り当てられていますが、数値の5には文字が割り当てられていません。
メモ帳は、文字が割り当てられていない数値を読み取ったときに正しく表示できずに文字化けを起こします
テキストファイルは文字が割り当てられている数値だけで構成されていますが、バイナリファイルは文字が割り当てられていない数値も含まれています。だから、メモ帳でバイナリファイルを開くと文字化けをするのです。

バイトデータ

コンピュータの中は「バイトデータの集まり」でできています。
ファイルは「バイトデータの集まり」をディスクに記録したものだし、
実行してるプログラムは「バイトデータの集まり」をメモリに乗っけたものだし、
パソコンのモニタに表示されている画面だって「バイトデータの集まり」を画像として表示したものです。

このことから、「バイトデータの集まり」は「00~ffの数値の集まり」となります。
ここが非常に大事なところです。

以降は「ファイルは00~ffの数値の集まりである」ということを常に念頭において読み進めてください。

次の図が、各数値に割り当てられている文字です。たとえば、16進数で「34」は文字「4」になり、「4b」は文字「K」になります。 LOVEという文字データをバイトデータで表せば、「4c 4f 56 45」になるんですね。

f:id:penguinlabo:20200206180020p:plain

ところで、「00」~「1f」、「7f」には2~3文字のアルファベットが記載されていますが、これはどういう意味かというと、文字以外の「機能」が割り当てられています。
テキストファイルには文字以外に「タブ」と「改行」が含まれますが、「タブ」機能が割り当てられている数値は「09」、「改行」機能が割り当てられている数値は「0a」と「0d」です。
つまり、「バイトデータ「00」~「ff」のそれぞれの数値には、「文字」か「機能」のいずれかが割り当てられている」ということですね。 ※また、この表には「80」~ffがありませんが、アスキー文字では、この領域に文字が割り当てられていないためです。

  • 20~7e = 「文字」への割り当て
  • バイナリデータとは
  • 09、0a、0d = タブ、改行「機能」への割り当て

よって、テキストファイルは、割り当て表で赤枠で括られている、09、0a、0d、20~7eの数値のみで構成されたファイルになります。
換言すれば、「テキストファイルは「文字」と「改行」、「タブ」にあたる数値の集まりである」といえます。

ここまでのまとめ

テキストファイルとバイナリファイルの定義

ファイル形式 定義
テキストファイル 文字と改行、タブに割り当てられた数値のみの集まり
バイナリファイル 文字と改行、タブに割り当てられた数値以外も含む数値の集まり

なぜ、アプリは動くのか

アプリケーションは「バイナリファイル」の一種で、「実行可能ファイル」に分類されます。
「実行可能ファイル」もファイルなので、中身は「00~ffの数値の集まり」です。数値の集まりがなぜ、プログラムとして動くかを説明します。
今回の主題からは外れる内容なので、興味のない人は読み飛ばしてください。

[フロントエンド] fetchAPIで画像(バイナリーデータ)を取得する

こんにちは、@yoheiMuneです。
「fetchを用いたAjax通信を行う」で紹介したfetchAPIについて、バイナリデータを扱う実装をブログに書きたいと思います。

どのような場面で使うのか

フロントエンドをReact / Vue / Angular などSPA(Single Page Application)で構成している場合に、サーバーAPIがバイナリーデータを返却する時に使います。例えば、サーバーAPIがPDFを返却したり、QRコード(=画像)を生成して返却する場合には、Ajax通信でバイナリーデータを扱う必要があります。

fetch APIでバイナリーデータを扱う

具体的には以下のように実装します。 ポイントは res.blob() と実行し、レスポンスからBlob形式で値を取得するところです。これでバイナリデータを受け取ることができます。

なお、上記のコードの中で利用している async と await については、「ES7のasync/awaitを使って、Promiseを同期的に処理する」をご参照ください。

おまけ1:受け取ったバイナリデータをimgタグで表示する

受け取ったBlobデータを、 img タグで表示するためには以下のように実装します。
ポイントは、 createObjectURL を使ってBlobデータからURLを生成する点です。

おまけ2:受け取ったバイナリデータを、ブラウザからダウンロードする

PDFなどをAPIから受け取った場合には、ブラウザ表示ではなく、ダウンロードさせたいことも多いです。その場合には以下のように実装します。
こちらのポイントは、 a タグのダウンロード機能を使うところです。

React / Angular / Vue を実装していると、バイナリーデータをJavaScriptで扱う機会もちらほらあります。最近はバイナリデータもJSでちゃんと扱えるので、扱いに慣れたいところです。

最後になりますが本ブログでは、サーバー、フロントエンド、PHP、インフラ、Swift、Node.js、Java、Linux、機械学習、などの技術トピックを発信をしていきます。「 プログラミングで困ったその時の、解決の糸口に! 」そんな目標でブログを書き続けています。ぜひ、本ブログのRSSやTwitterをフォローして貰えたら嬉しいです ^ ^

言語/地域機能

Ilmari Heikkinen

型付き配列ビュー(Typed Array バイナリデータとは view)はArrayBufferの断片に対する単一型の配列のように振る舞います。Float32Array、Float64Array、Int32ArrayやUint8Arrayのような自己記述的な名前を持つ全ての通常の数値型のビューが存在します。canvasのImageData(Uint8ClampedArray)のように画素配列として置き換えるための特別なビューも存在します。

型付き配列の使用方法の基本

型付き配列ビュー

DataView

エンディアンについての議論

エンディアンやバイトオーダーというのはマルチバイトの数値がコンピュータのメモリに格納される順序のことです。ビッグエンディアンは最上位バイトが最初に格納されるCPUアーキテクチャです。リトルエンディアンでは最下位バイトが最初に格納されます。CPUアーキテクチャによってどのエンディアンを選ぶかは完全に任意で、いずれか1つを選択すると良い理由があります。実際には、ビッグエンディアンとリトルエンディアンの両方のデータをサポートするように設定できるCPUもあります。

DataViewのインターフェースは特にファイルやネットワークからのデータの読み書きするために設計されています。DataViewは指定されたエンディアンのデータ上で操作します。全ての値の全てのアクセスで、ビッグエンディアン、リトルエンディアンのどちらを使うのかは決めておかなければいけません。動作しているブラウザのCPUのエンディアンを問わずバイナリデータを読み書きする場合は一貫性と正しい結果を保証しなければいけません。

通常、アプリケーションがサーバからバイナリデータを読み込むときに、アプリケーション内で使用するためのデータ構造に変換するためには一度全体をスキャンする必要があります。DataViewはこの変換処理で使用するべきものです。XMLHttpRequest、FileReaderや他のinput/output APIでマルチバイトの型付き配列ビュー(Int16Array, Uint16Arrayなど)を使用することはお勧めしません。なぜなら型付き配列ビューはCPUネイティブのエンディアンを使用するからです。これについては後で詳しく説明します。

大まかには次のとおりです。Webサーバからバイナリデータを受信し、DataViewを通します。個々の数値を読み込み、JavaScriptオブジェクト(構造化された小さなデータの場合)や型付き配列ビュー(大きなデータブロックの場合)に格納します。これによりあなたのコードが全ての種類のCPUで正しく動作することが保証されます。また、ファイルに書き込んだりネットワークで転送するためにDataViewを使用します。そして、ファイルを生成したり使用するために忘れずにsetメソッド(setUint16、setFloat32など)に適切にlittleEndian引数を与える必要があります。

型付き配列を使用するブラウザAPI

これより型付き配列を使用している別のブラウザAPIの概要について説明します。型付き配列はWebGL,Canvas,Web Audio API,XMLHttpRequests,WebSockets,Web Workers,Media Source API,File APIsで使用されています。このリストから効率的な方法でデータを渡すだけでなく、パフォーマンス重視のマルチメディアでの動作にも適していることがわかります。

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バイナリーデータのデータ型変換

‎08-25-2009 03:33 AM

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Re: バイナリーデータのデータ型変換

‎08-25-2009 05:23 AM

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Re: バイナリーデータのデータ型変換

‎08-25-2009 05:30 AM

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Re: バイナリーデータのデータ型変換 バイナリデータとは

‎08-25-2009 05:42 AM

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Finally read the data from the binary file is バイナリデータとは converted to decimal 10 and thinking about writing to CSV file.

Binary file data is mixed data type and size. So "read from バイナリデータとは binary file" data type terminal バイナリデータとは バイナリデータとは バイナリデータとは function

I try to read the data バイナリデータとは and change the data type in the case structure, it did バイナリデータとは バイナリデータとは not work, and what better way バイナリデータとは for any

Specifically, it was,

The case structure U8, U32, I16, I32, SGL 5 to create a single case, the numeric constant "conversion" バイナリデータとは I tried to change the function

Output wires coming from SGL case structure conversion could not be fixed type.

The data type U8 in the case structure as the バイナリデータとは output data to make sure that you "type cast" changes in the function

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