flac文件提取专辑封面手记

博客迁移后整理发型这篇文章当时没写完，不补了，不过还是得说明一些东西

下面这部分代码可用之处为从flac文件头开始然后各种形式的大跳，最后到达专辑封面的数据块，之后解析。

当时写的时候不会写图片解析部分，于是照搬了ShadowPlayer中某部分的代码，其有一特色为如果图片部分代码不认照样会爆搜然后尝试解析。实际上下面给出的代码的图片解析部分就是照搬的，而此处的正确做法恰恰不是如代码所示，我之前自己尝试能提取出图片的原因也就是爆搜成功了。。。

于是如果看官想要研究真正能用的代码，建议直接去看ShadowPlayer中此部分的代码。请参见这里。

下面是之前写的原文：

这是代码（代码中的注释以及为了检查运行状态的奇怪提示没删，需要的话手动删除）：

/*
fLaC标签图片提取库 Ver 0.0
Gary 于2014/8/1 下午决定乱搞
*/

#ifndef _ShadowPowerOff_FLACPIC___
#define _ShadowPowerOff_FLACPIC___
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS  //安慰vs编译器用
#ifndef NULL
#define NULL 0
#endif
#include <cstdio>
#include <cstdlib>
#include <memory.h>
#include <cstring>

typedef unsigned char byte;
using namespace std;

namespace spFLAC {
    //fLaC标签头部结构体定义
    struct FLACHeader //似乎这就不用写成结构体咯，懒得改先用着
    {
        char  identi[4];//fLaC头部校验，必须为“fLaC”否则认为不存在fLaC标签
    };

    //fLaC标签METADATA_BLOCK_HEADER结构体定义
    struct FLACMetaDataHeader
    {                   //MBFlagType共1bit+7bit=1byte
        byte MBFlagType;//第一块1bit用于描述此MetaBlock是(1)不是(0)挨着音频块儿
                        //第二块7bit标志MetaBlock的种类的，其中6为PICTURE，别的用不着                 
        byte size[3]; //MetaBlock的大小，不包含 METADATA_BLOCK_HEADER大小 
    };

    //按照官方文档的说法，图片块儿和id3v2的应该是一样的，下面直接照搬电影同志的代码
    byte *pPicData = 0;        //指向图片数据的指针
    int picLength = 0;        //存放图片数据长度
    char picFormat[4] = {};    //存放图片数据的格式（扩展名）

    //检测图片格式，参数1：数据，参数2：指向存放文件格式（扩展名）的指针，返回值：是否成功（不是图片则失败）
    bool verificationPictureFormat(char *data)
    {
        //支持格式：JPEG/PNG/BMP/GIF
        byte jpeg[2] = { 0xff, 0xd8 };
        byte png[8] = { 0x89, 0x50, 0x4e, 0x47, 0x0d, 0x0a, 0x1a, 0x0a };
        byte gif[6] = { 0x47, 0x49, 0x46, 0x38, 0x39, 0x61 };
        byte gif2[6] = { 0x47, 0x49, 0x46, 0x38, 0x37, 0x61 };
        byte bmp[2] = { 0x42, 0x4d };
        memset(&picFormat, 0, 4);
        if (memcmp(data, &jpeg, 2) == 0)
        {
            strcpy(picFormat, "jpg");
        }
        else if (memcmp(data, &png, 8) == 0)
        {
            strcpy(picFormat, "png");
        }
        else if (memcmp(data, &gif, 6) == 0 || memcpy(data, &gif2, 6) == 0)
        {
            strcpy(picFormat, "gif");
        }
        else if (memcmp(data, &bmp, 2) == 0)
        {
            strcpy(picFormat, "bmp");
        }
        else
        {
            return false;
        }

        return true;
    }

    //安全释放内存
    void freePictureData()
    {
        if (pPicData)
        {
            delete pPicData;
        }
        pPicData = 0;
        picLength = 0;
        memset(&picFormat, 0, 4);
    }

    //将图片提取到内存，参数1：文件路径，成功返回true
    bool loadPictureData(const char *inFilePath)
    {
        freePictureData();
        FILE *fp = NULL;                //初始化文件指针，置空
        fp = fopen(inFilePath, "rb");    //以只读&二进制方式打开文件
        if (!fp)                        //如果打开失败
        {
            fp = NULL;
            return false;
        }
        fseek(fp, 0, SEEK_SET);            //设文件流指针到文件头部

        //读取
        FLACHeader fLaCh;                //创建一个FLACHeader结构体（即char[4] = "fLaC"）
        memset(&fLaCh, 0, 4);            //内存填0，4个字节
        fread(&fLaCh, 4, 1, fp);        //把文件头部4个字节写入结构体内存

        //文件头识别
        if (strncmp(fLaCh.identi, "fLaC", 4) != 0)
        {
            fclose(fp);
            fp = NULL;
            return false;//没有fLaC标签
        }

        //能运行到这里应该已经成功打开文件了
        printf("是flac");
        system("PAUSE");

        FLACMetaDataHeader fLaCfh;        //创建一个fLaCMetaBlockHeader结构体
        memset(&fLaCfh, 0, 4); //共4byte，第一个字节上面说过了，后3bit记录标签实际内容（不含头）大小

        fread(&fLaCfh, 4, 1, fp);                //将数据写到fLaCMetaBlockHeader结构体中
        int curDataLength = 4;                    //存放当前已经读取的数据大小，刚才已经读入4字节
        while((fLaCfh.MBFlagType & 0x7F) != 6)  //如果标签不是6（即picture）则循环执行,
        {
            //计算帧数据长度
            int frameLength = fLaCfh.size[0] * 0x10000 + fLaCfh.size[1] * 0x100 + fLaCfh.size[2];
            fseek(fp, frameLength, SEEK_CUR);    //向前跳跃到下一个帧头
            memset(&fLaCfh, 0, 4);                //清除帧头结构体数据
            fread(&fLaCfh, 4, 1, fp);            //重新读取数据
            curDataLength += frameLength + 4;    //记录当前所在的ID3标签位置，以便退出循环
            printf("刚刚打劫了⑨，没掉出图包\n");
            if ((fLaCfh.MBFlagType & 0x80) == 0x80) return false;//不包含图片标签，完事.0x80 = 10000000
            system("PAUSE");
            printf("再来一次\n");
        }

        printf("正在处理掉落");
        //计算一下当前图片帧的数据长度
        int frameLength = fLaCfh.size[0] * 0x10000 + fLaCfh.size[1] * 0x100 + fLaCfh.size[2];

        /*
        这是ID3v2.3图片帧的结构：

        <Header for 'Attached picture', ID: "APIC">
        头部10个字节的帧头

        Text encoding      $xx
        要跳过一个字节（文字编码）

        MIME type          <text string> $00
        跳过（文本 + /0），这里可得到文件格式

        Picture type       $xx
        跳过一个字节（图片类型）

        Description        <text string according to encoding> $00 (00)
        跳过（文本 + /0），这里可得到描述信息

        Picture data       <binary data>
        这是真正的图片数据
        */
        int nonPicDataLength = 0;    //非图片数据的长度
        fseek(fp, 1, SEEK_CUR);        //信仰之跃
        nonPicDataLength++;

        char tempData[20] = {};        //临时存放数据的空间
        char mimeType[20] = {};        //图片类型
        int mimeTypeLength = 0;        //图片类型文本长度

        fread(&tempData, 20, 1, fp);//取得一小段数据
        fseek(fp, -20, SEEK_CUR);    //回到原位

        strcpy(mimeType, tempData);                //复制出一个字符串
        mimeTypeLength = strlen(mimeType) + 1;    //测试字符串长度，补上末尾00
        fseek(fp, mimeTypeLength, SEEK_CUR);    //跳到此数据之后
        nonPicDataLength += mimeTypeLength;        //记录长度

        fseek(fp, 1, SEEK_CUR);        //再一次信仰之跃
        nonPicDataLength++;

        int temp = 0;                //记录当前字节数据的变量
        fread(&temp, 1, 1, fp);        //读取一个字节
        nonPicDataLength++;            //+1
        while (temp)                //循环到temp为0
        {
            fread(&temp, 1, 1, fp);    //如果不是0继续读一字节的数据
            nonPicDataLength++;        //计数
        }
        //跳过了Description文本，以及末尾的\0

        //非主流情况检测
        memset(tempData, 0, 20);
        fread(&tempData, 8, 1, fp);
        fseek(fp, -8, SEEK_CUR);    //回到原位
        //判断40次，一位一位跳到文件头
        bool ok = false;            //是否正确识别出文件头
        for (int i = 0; i < 40; i++)
        {
            //校验文件头
            if (verificationPictureFormat(tempData))
            {
                ok = true;
                break;
            }
            else
            {
                //如果校验失败尝试继续向后校验
                fseek(fp, 1, SEEK_CUR);
                nonPicDataLength++;
                fread(&tempData, 8, 1, fp);
                fseek(fp, -8, SEEK_CUR);
            }
        }

        if (!ok)
        {
            fclose(fp);
            fp = NULL;
            freePictureData();
            return false;            //无法识别的数据
        }
        //-----真正的图片数据-----
        picLength = frameLength - nonPicDataLength;        //计算图片数据长度
        pPicData = new byte[picLength];                    //动态分配图片数据内存空间
        memset(pPicData, 0, picLength);                    //清空图片数据内存
        fread(pPicData, picLength, 1, fp);                //得到图片数据
        //------------------------
        fclose(fp);                                        //操作已完成，关闭文件。

        return true;
    }

    //取得图片数据的长度
    int getPictureLength()
    {
        return picLength;
    }

    //取得指向图片数据的指针
    byte *getPictureDataPtr()
    {
        return pPicData;
    }

    //取得图片数据的扩展名（指针）
    char *getPictureFormat()
    {
        return picFormat;
    }

    bool writePictureDataToFile(const char *outFilePath)
    {
        FILE *fp = NULL;
        if (picLength > 0)
        {
            fp = fopen(outFilePath, "wb");        //打开目标文件
            if (fp)                                //打开成功
            {
                fwrite(pPicData, picLength, 1, fp);    //写入文件
                fclose(fp);                            //关闭
                return true;
            }
            else
            {
                return false;                        //文件打开失败
            }
        }
        else
        {
            return false;                        //没有图像数据
        }
    }

    //提取图片文件，参数1：输入文件，参数2：输出文件，返回值：是否成功
    bool extractPicture(const char *inFilePath, const char *outFilePath)
    {
        FILE *fp = NULL;                    //初始化文件指针，置空
        if (loadPictureData(inFilePath))    //如果取得图片数据成功
        {
            if (writePictureDataToFile(outFilePath))
            {
                return true;                //文件写出成功
            }
            else
            {
                return false;                //文件写出失败
            }
        }
        else
        {
            return false;                    //无图片数据
        }
        freePictureData();
    }
}
#endif

调用方法（手动指定输入文件路径和输出文件路径，输出文件的格式自己猜吧~ gcc编译运行测试成功）：

#include "fLaCPic.h"

int main(int argc, char* argv[])
{
    using namespace spFLAC; 
    if (argc > 2)
    {
        extractPicture(argv[1], argv[2]);
    }
    else
    {
        printf("参数数量不足");
    }
    return 0;
}

以上代码基于Shadow Player的ID3v2Pic.h头文件改造编写而成。由于flac格式的官方给出的说明文档上有说图片部分和id3v2是一样的所以那部分直接照搬了，注释也没改。