开源 C++ QT Widget 开发（四）文件--二进制文件查看编辑

文章的目的为了记录使用C++ 进行QT Widget 开发学习的经历。临时学习，完成app的开发。开发流程和要点有些记忆模糊，赶紧记录，防止忘记。

数据存储优化

二进制文件直接以内存中的数据格式存储，无需进行文本编码/解码转换，可显著减少存储空间并提升读写效率。例如操作系统、编译器或图形处理软件中的可执行文件、图片和视频文件常采用二进制存储。 ‌

随机访问需求

二进制文件支持随机读写操作，可直接定位到文件中的特定位置进行数据存取，适用于需要频繁读写或修改文件的场景（如日志记录、实时数据处理）。

跨平台兼容性

二进制文件格式与硬件平台关联较小，通过约定统一的字节顺序和协议，可实现跨平台数据交换，常见于嵌入式系统、游戏开发等领域。

一、内容介绍 ‌

这是一个简单的二进制文件编辑器，具有：

文件打开和保存功能

二进制数据的十六进制显示

基本的编辑能力

类似hex编辑器的界面布局

工程比较简单，只需要修改，mainwindow.h 和 mainwindow.cpp 如下图。

二、代码分析

核心功能方法

2.1 文件打开功能 (on_btnOpen_clicked)

使用QFileDialog选择文件

读取二进制文件内容

格式化数据显示在文本框中

2.2 文件保存功能 (on_btnClose_clicked)

检查是否有打开的文件

解析文本框中的格式化数据

写回二进制文件

2.3 二进制文件读写

readBinaryFile：读取整个二进制文件

writeBinaryFile：写入二进制数据到文件

2.4 数据格式化与解析

formatBinaryData：将二进制数据格式化为十六进制查看格式

每行显示16字节

显示偏移地址

8字节一组，中间有间隔

使用大写十六进制表示

parseBinaryData：将格式化的文本解析回二进制数据

跳过空行和地址部分

提取十六进制字节并转换

三、所有源码

3.1 mainwindow.h源码

复制代码

#ifndef MAINWINDOW_H
#define MAINWINDOW_H

#include <QMainWindow>
#include <QFile>
#include <QFileDialog>
#include <QMessageBox>

QT_BEGIN_NAMESPACE
namespace Ui {
class MainWindow;
}
QT_END_NAMESPACE

class MainWindow : public QMainWindow
{
    Q_OBJECT

public:
    MainWindow(QWidget *parent = nullptr);
    ~MainWindow();

private slots:
    void on_btnOpen_clicked();
    void on_btnClose_clicked();

private:
    Ui::MainWindow *ui;
    QString currentFilePath;

    QByteArray readBinaryFile(const QString &filePath);
    bool writeBinaryFile(const QString &filePath, const QByteArray &data);
    QString formatBinaryData(const QByteArray &data);
    QByteArray parseBinaryData(const QString &text);
};

#endif // MAINWINDOW_H

3.2 mainwindow.cpp源码

复制代码

#include "mainwindow.h"
#include "ui_mainwindow.h"
#include <QTextStream>
#include <QRegularExpression>

MainWindow::MainWindow(QWidget *parent)
    : QMainWindow(parent)
    , ui(new Ui::MainWindow)
{
    ui->setupUi(this);
    currentFilePath = "";
}

MainWindow::~MainWindow()
{
    delete ui;
}

void MainWindow::on_btnOpen_clicked()
{
    QString filePath = QFileDialog::getOpenFileName(this, "打开二进制文件", "", "所有文件 (*.*)");
    if (filePath.isEmpty()) {
        return;
    }

    currentFilePath = filePath;
    QByteArray fileData = readBinaryFile(filePath);

    if (!fileData.isEmpty()) {
        QString formattedText = formatBinaryData(fileData);
        ui->txtFile->setPlainText(formattedText);
    }
}

void MainWindow::on_btnClose_clicked()
{
    if (currentFilePath.isEmpty()) {
        QMessageBox::warning(this, "警告", "请先打开一个文件");
        return;
    }

    QString textContent = ui->txtFile->toPlainText();
    QByteArray binaryData = parseBinaryData(textContent);

    if (writeBinaryFile(currentFilePath, binaryData)) {
        QMessageBox::information(this, "成功", "文件保存成功");
    } else {
        QMessageBox::critical(this, "错误", "文件保存失败");
    }
}

QByteArray MainWindow::readBinaryFile(const QString &filePath)
{
    QFile file(filePath);
    if (!file.open(QIODevice::ReadOnly)) {
        QMessageBox::critical(this, "错误", "无法打开文件: " + file.errorString());
        return QByteArray();
    }

    QByteArray data = file.readAll();
    file.close();

    return data;
}

bool MainWindow::writeBinaryFile(const QString &filePath, const QByteArray &data)
{
    QFile file(filePath);
    if (!file.open(QIODevice::WriteOnly)) {
        QMessageBox::critical(this, "错误", "无法写入文件: " + file.errorString());
        return false;
    }

    qint64 bytesWritten = file.write(data);
    file.close();

    return bytesWritten == data.size();
}

QString MainWindow::formatBinaryData(const QByteArray &data)
{
    QString result;
    QTextStream stream(&result);

    for (int i = 0; i < data.size(); i += 16) {
        // 写入地址（4字节十六进制，前导0）加上冒号和4个空格
        stream << QString("%1").arg(i, 4, 16, QLatin1Char('0')).toUpper() << ":    ";

        // 写入前8个字节的数据
        for (int j = 0; j < 8; j++) {
            if (i + j < data.size()) {
                unsigned char byte = static_cast<unsigned char>(data[i + j]);
                stream << QString("%1").arg(byte, 2, 16, QLatin1Char('0')).toUpper() << " ";
            } else {
                stream << "   "; // 空白填充
            }
        }

        // 在前8个字节和后8个字节之间添加2个空格的间隔
        stream << "  ";

        // 写入后8个字节的数据
        for (int j = 8; j < 16; j++) {
            if (i + j < data.size()) {
                unsigned char byte = static_cast<unsigned char>(data[i + j]);
                stream << QString("%1").arg(byte, 2, 16, QLatin1Char('0')).toUpper() << " ";
            } else {
                stream << "   "; // 空白填充
            }
        }

        stream << "\n";
    }

    return result;
}
QByteArray MainWindow::parseBinaryData(const QString &text)
{
    QByteArray result;
    QStringList lines = text.split('\n');

    for (const QString &line : lines) {
        // 跳过空行
        if (line.trimmed().isEmpty()) {
            continue;
        }

        // 查找冒号的位置来分割地址和数据部分
        int colonIndex = line.indexOf(':');
        if (colonIndex == -1) {
            continue; // 如果没有冒号，跳过这一行
        }

        // 提取数据部分（冒号后的内容）
        QString dataLine = line.mid(colonIndex + 1).trimmed();

        // 分割空格分隔的十六进制字节
        QStringList hexBytes = dataLine.split(' ', QString::SkipEmptyParts);

        for (const QString &hexByte : hexBytes) {
            if (hexByte.length() == 2) {
                bool ok;
                char byte = static_cast<char>(hexByte.toInt(&ok, 16));
                if (ok) {
                    result.append(byte);
                }
            }
        }
    }

    return result;
}

四、演示效果

打开二进制文件

显示二进制文件