| 1 | /* | 
|---|
| 2 |    orxonox - the future of 3D-vertical-scrollers | 
|---|
| 3 |  | 
|---|
| 4 |    Copyright (C) 2004 orx | 
|---|
| 5 |  | 
|---|
| 6 |    This program is free software; you can redistribute it and/or modify | 
|---|
| 7 |    it under the terms of the GNU General Public License as published by | 
|---|
| 8 |    the Free Software Foundation; either version 2, or (at your option) | 
|---|
| 9 |    any later version. | 
|---|
| 10 |  | 
|---|
| 11 | ### File Specific: | 
|---|
| 12 |    main-programmer: Benjamin Wuest | 
|---|
| 13 |    co-programmer: ... | 
|---|
| 14 | */ | 
|---|
| 15 |  | 
|---|
| 16 |  | 
|---|
| 17 | /* this is for debug output. It just says, that all calls to PRINT() belong to the DEBUG_MODULE_NETWORK module | 
|---|
| 18 |    For more information refere to https://www.orxonox.net/cgi-bin/trac.cgi/wiki/DebugOutput | 
|---|
| 19 | */ | 
|---|
| 20 | #define DEBUG_MODULE_NETWORK | 
|---|
| 21 |  | 
|---|
| 22 | /* include your own header */ | 
|---|
| 23 | #include "converter.h" | 
|---|
| 24 |  | 
|---|
| 25 |  | 
|---|
| 26 | /* using namespace std is default, this needs to be here */ | 
|---|
| 27 | using namespace std; | 
|---|
| 28 |  | 
|---|
| 29 | /*! | 
|---|
| 30 |  * Standard constructor | 
|---|
| 31 |  */ | 
|---|
| 32 | Converter::Converter() | 
|---|
| 33 | { | 
|---|
| 34 |   /* set the class id for the base object */ | 
|---|
| 35 |   //this->setClassID(CL_ENTITY_MANAGER, "EntityManager"); | 
|---|
| 36 | } | 
|---|
| 37 |  | 
|---|
| 38 | /*! | 
|---|
| 39 |  * Standard destructor | 
|---|
| 40 |  */ | 
|---|
| 41 | Converter::~Converter() | 
|---|
| 42 | { | 
|---|
| 43 | } | 
|---|
| 44 |  | 
|---|
| 45 | const int sgnadd = 128; // = 2^7 | 
|---|
| 46 |  | 
|---|
| 47 | /*! | 
|---|
| 48 |  * Converts an int into a byte-array | 
|---|
| 49 |  * @remarks: The int is stored in big-endian | 
|---|
| 50 |  * @param x: The int which is to convert | 
|---|
| 51 |  * @return: A byte-array that accords the given int value | 
|---|
| 52 |  */ | 
|---|
| 53 | byte* Converter::intToByteArray(int x) | 
|---|
| 54 | { | 
|---|
| 55 |   const int mod = 256; // = 2^8 | 
|---|
| 56 |  | 
|---|
| 57 |  | 
|---|
| 58 |   byte* result = new byte[INTSIZE]; | 
|---|
| 59 |   int sgn; | 
|---|
| 60 |   if (x >= 0) | 
|---|
| 61 |     sgn = 1; | 
|---|
| 62 |   else | 
|---|
| 63 |   { | 
|---|
| 64 |     sgn = -1; | 
|---|
| 65 |     x = -x; | 
|---|
| 66 |   } | 
|---|
| 67 |  | 
|---|
| 68 |   for (int i = 0; i < INTSIZE; i++) | 
|---|
| 69 |   { | 
|---|
| 70 |     result[i] = x % mod; | 
|---|
| 71 |     x /= mod; | 
|---|
| 72 |   } | 
|---|
| 73 |  | 
|---|
| 74 |   if (sgn == -1) | 
|---|
| 75 |     result[INTSIZE - 1] += sgnadd; | 
|---|
| 76 |  | 
|---|
| 77 |  | 
|---|
| 78 |   return result; | 
|---|
| 79 | } | 
|---|
| 80 |  | 
|---|
| 81 | /*! | 
|---|
| 82 |  * Converts an int into a byte-array and stores the result into a given byte-array | 
|---|
| 83 |  * @remarks: The int is stored in big-endian | 
|---|
| 84 |  * @param x: The int which is to convert | 
|---|
| 85 |  * @return: A byte-array that accords the given int value | 
|---|
| 86 |  */ | 
|---|
| 87 | int Converter::intToByteArray(int x, byte* a, int length) | 
|---|
| 88 | { | 
|---|
| 89 |   if (length < INTSIZE) | 
|---|
| 90 |   { | 
|---|
| 91 |     PRINTF(1)("byte buffer to short to store an int. Needed length %i. Avaiable length %i", INTSIZE, length); | 
|---|
| 92 |     return -1; | 
|---|
| 93 |   } | 
|---|
| 94 |  | 
|---|
| 95 |   const int mod = 256; // = 2^8 | 
|---|
| 96 |  | 
|---|
| 97 |   int sgn; | 
|---|
| 98 |   if (x >= 0) | 
|---|
| 99 |     sgn = 1; | 
|---|
| 100 |   else | 
|---|
| 101 |   { | 
|---|
| 102 |     sgn = -1; | 
|---|
| 103 |     x = -x; | 
|---|
| 104 |   } | 
|---|
| 105 |  | 
|---|
| 106 |   for (int i = 0; i < INTSIZE; i++) | 
|---|
| 107 |   { | 
|---|
| 108 |     a[i] = x % mod; | 
|---|
| 109 |     x /= mod; | 
|---|
| 110 |   } | 
|---|
| 111 |  | 
|---|
| 112 |   if (sgn == -1) | 
|---|
| 113 |     a[INTSIZE - 1] += sgnadd; | 
|---|
| 114 |  | 
|---|
| 115 |   return INTSIZE; | 
|---|
| 116 | } | 
|---|
| 117 |  | 
|---|
| 118 | /*! | 
|---|
| 119 |  * Converts a byte-array into an int | 
|---|
| 120 |  * @param a: The byte-array which is to convert | 
|---|
| 121 |  * @return: An int that accords the given byte-array | 
|---|
| 122 |  */ | 
|---|
| 123 | int Converter::byteArrayToInt(const byte* a, int* x) | 
|---|
| 124 | { | 
|---|
| 125 |   int mult = 1; | 
|---|
| 126 |   const int step = 256; // = 2 ^ 8 | 
|---|
| 127 |   *x = 0; | 
|---|
| 128 |   for (int i = 0; i < INTSIZE - 1; i++) | 
|---|
| 129 |   { | 
|---|
| 130 |     *x += a[i] * mult; | 
|---|
| 131 |     mult *= step; | 
|---|
| 132 |   } | 
|---|
| 133 |  | 
|---|
| 134 |   if (a[INTSIZE - 1] >= sgnadd) | 
|---|
| 135 |   { | 
|---|
| 136 |     *x += (a[INTSIZE - 1] - sgnadd) * mult; | 
|---|
| 137 |     *x *= -1; | 
|---|
| 138 |   } | 
|---|
| 139 |   else | 
|---|
| 140 |     *x += a[INTSIZE - 1] * mult; | 
|---|
| 141 |  | 
|---|
| 142 |   return INTSIZE; | 
|---|
| 143 | } | 
|---|
| 144 |  | 
|---|
| 145 | /*! | 
|---|
| 146 |  * Converts a float into a string containing its binary representation | 
|---|
| 147 |  */ | 
|---|
| 148 | char* Converter::floatToBinString(float x) | 
|---|
| 149 | { | 
|---|
| 150 |   char* result = new char[200]; | 
|---|
| 151 |   int pos = 0; | 
|---|
| 152 |  | 
|---|
| 153 |   if (x < 0) | 
|---|
| 154 |   { | 
|---|
| 155 |     result[pos++] = '-'; | 
|---|
| 156 |     x = -x; | 
|---|
| 157 |   } | 
|---|
| 158 |  | 
|---|
| 159 |   float sub = 1; | 
|---|
| 160 |   while (sub < x) | 
|---|
| 161 |     sub *= 2; | 
|---|
| 162 |  | 
|---|
| 163 |   while ((x > 0 || sub >= 1) && pos < 200) | 
|---|
| 164 |   { | 
|---|
| 165 |     if (x >= sub) | 
|---|
| 166 |     { | 
|---|
| 167 |       result[pos] = '1'; | 
|---|
| 168 |       x -= sub; | 
|---|
| 169 |     } | 
|---|
| 170 |     else | 
|---|
| 171 |       result[pos] = '0'; | 
|---|
| 172 |     pos++; | 
|---|
| 173 |     sub /= 2; | 
|---|
| 174 |  | 
|---|
| 175 |     if (sub == 0.5f) | 
|---|
| 176 |       result[pos++] = '.'; | 
|---|
| 177 |   } | 
|---|
| 178 |  | 
|---|
| 179 |   return result; | 
|---|
| 180 | } | 
|---|
| 181 |  | 
|---|
| 182 | const int expmult = 8388608; //2^23 | 
|---|
| 183 |  | 
|---|
| 184 | /*! | 
|---|
| 185 |  * Converts a float value into a byte-array | 
|---|
| 186 |  * @param x: The float which is to convert | 
|---|
| 187 |  * @return: A byte-array which accords the given float | 
|---|
| 188 |  */ | 
|---|
| 189 | byte* Converter::floatToByteArray(float x) | 
|---|
| 190 | { | 
|---|
| 191 |   int mantisse = 0; | 
|---|
| 192 |   int exponent = 128; | 
|---|
| 193 |  | 
|---|
| 194 |   int sgn; | 
|---|
| 195 |   if (x < 0) | 
|---|
| 196 |   { | 
|---|
| 197 |     x = -x; | 
|---|
| 198 |     sgn = -1; | 
|---|
| 199 |   } | 
|---|
| 200 |   else | 
|---|
| 201 |     sgn = 1; | 
|---|
| 202 |  | 
|---|
| 203 |   float sub = 1; | 
|---|
| 204 |   while (sub < x) | 
|---|
| 205 |   { | 
|---|
| 206 |     sub *= 2; | 
|---|
| 207 |     exponent++; | 
|---|
| 208 |   } | 
|---|
| 209 |  | 
|---|
| 210 |   while (x > 0) | 
|---|
| 211 |   { | 
|---|
| 212 |     if (x >= sub) | 
|---|
| 213 |     { | 
|---|
| 214 |       mantisse += 1; | 
|---|
| 215 |       x -= sub; | 
|---|
| 216 |     } | 
|---|
| 217 |  | 
|---|
| 218 |     mantisse *= 2; | 
|---|
| 219 |     exponent--; | 
|---|
| 220 |     sub /= 2; | 
|---|
| 221 |   } | 
|---|
| 222 |   exponent++; | 
|---|
| 223 |   mantisse /= 2; | 
|---|
| 224 |   while (mantisse < expmult) | 
|---|
| 225 |   { | 
|---|
| 226 |     mantisse *= 2; | 
|---|
| 227 |     exponent--; | 
|---|
| 228 |   } | 
|---|
| 229 |  | 
|---|
| 230 |   //printf("mantisse = %i exponent = %i \n", mantisse, exponent); | 
|---|
| 231 |  | 
|---|
| 232 |   mantisse -= expmult; | 
|---|
| 233 |  | 
|---|
| 234 |   int hx = mantisse + expmult * exponent; | 
|---|
| 235 |   byte* result = intToByteArray(hx); | 
|---|
| 236 |   if (sgn == -1) | 
|---|
| 237 |     result[3] += sgnadd; | 
|---|
| 238 |  | 
|---|
| 239 |   return result; | 
|---|
| 240 | } | 
|---|
| 241 |  | 
|---|
| 242 |  | 
|---|
| 243 | /*! | 
|---|
| 244 |  * Converts a byte-array into a float value | 
|---|
| 245 |  * @param a: The byte-array which is to convert | 
|---|
| 246 |  * @return: A float value which accords the given byte-array | 
|---|
| 247 |  */ | 
|---|
| 248 | float Converter::byteArrayToFloat(byte* a) | 
|---|
| 249 | { | 
|---|
| 250 |   int hmant = a[0] + a[1] * 256 + a[2] * 65536; | 
|---|
| 251 |   int mantisse = hmant % expmult; | 
|---|
| 252 |   mantisse += expmult; | 
|---|
| 253 |  | 
|---|
| 254 |   int hexp = a[2] + a[3] * 256; | 
|---|
| 255 |   int exponent = (hexp / 128) % 256 - 128; | 
|---|
| 256 |  | 
|---|
| 257 |   int sgn; | 
|---|
| 258 |   if (a[3] >= sgnadd) | 
|---|
| 259 |     sgn = -1; | 
|---|
| 260 |   else | 
|---|
| 261 |     sgn = 1; | 
|---|
| 262 |  | 
|---|
| 263 |   //printf("mantisse = %i exponent = %i \n", mantisse, exponent); | 
|---|
| 264 |  | 
|---|
| 265 |   float emult = 1; | 
|---|
| 266 |   if (exponent > 0) | 
|---|
| 267 |     for (int i = 0; i < exponent; i++) | 
|---|
| 268 |       emult *= 2; | 
|---|
| 269 |   else if (exponent < 0) | 
|---|
| 270 |     for (int i = 0; i > exponent; i--) | 
|---|
| 271 |       emult /= 2; | 
|---|
| 272 |  | 
|---|
| 273 |   float result = mantisse * emult; | 
|---|
| 274 |   if (sgn == -1) | 
|---|
| 275 |     result = -result; | 
|---|
| 276 |  | 
|---|
| 277 |   return result; | 
|---|
| 278 | } | 
|---|
| 279 |  | 
|---|
| 280 | /*! | 
|---|
| 281 |  * Converts a float value into a byte-array | 
|---|
| 282 |  * @param x: The float which is to convert | 
|---|
| 283 |  * @return: A byte-array which accords the given float | 
|---|
| 284 |  */ | 
|---|
| 285 | byte* Converter::_floatToByteArray(float x) | 
|---|
| 286 | { | 
|---|
| 287 |   byte* p = (byte*)&x; | 
|---|
| 288 |   byte* result = new byte[4]; | 
|---|
| 289 |   for (int i = 0; i < 4; i++) | 
|---|
| 290 |     result[i] = p[i]; | 
|---|
| 291 |   return result; | 
|---|
| 292 | } | 
|---|
| 293 |  | 
|---|
| 294 |  | 
|---|
| 295 | /*! | 
|---|
| 296 |  * Converts a byte-array into a float value | 
|---|
| 297 |  * @param a: The byte-array which is to convert | 
|---|
| 298 |  * @return: A float value which accords the given byte-array | 
|---|
| 299 |  */ | 
|---|
| 300 | float Converter::_byteArrayToFloat(byte* a) | 
|---|
| 301 | { | 
|---|
| 302 |   float* p = (float*)a; | 
|---|
| 303 |   float result = *p; | 
|---|
| 304 |   return result; | 
|---|
| 305 | } | 
|---|
| 306 |  | 
|---|
| 307 | /*! | 
|---|
| 308 |  * Converts a float value into a byte-array and stores the result into a given byte-array | 
|---|
| 309 |  * @param x: The float which is to convert | 
|---|
| 310 |  * @return: A byte-array which accords the given float | 
|---|
| 311 |  */ | 
|---|
| 312 | int Converter::floatToByteArray(float x, byte* a, int length) | 
|---|
| 313 | { | 
|---|
| 314 |   if (length < FLOATSIZE) | 
|---|
| 315 |   { | 
|---|
| 316 |     PRINTF(1)("byte buffer to short to store a float. Needed length %i. Avaiable length %i", FLOATSIZE, length); | 
|---|
| 317 |     return -1; | 
|---|
| 318 |   } | 
|---|
| 319 |  | 
|---|
| 320 |   //handle 0 else function will loop for ever | 
|---|
| 321 |   if ( x == 0 ) | 
|---|
| 322 |   { | 
|---|
| 323 |     for ( int i = 0; i<FLOATSIZE; i++) | 
|---|
| 324 |       a[i] = 0; | 
|---|
| 325 |     return FLOATSIZE; | 
|---|
| 326 |   } | 
|---|
| 327 |  | 
|---|
| 328 |   int mantisse = 0; | 
|---|
| 329 |   int exponent = 128; | 
|---|
| 330 |  | 
|---|
| 331 |   int sgn; | 
|---|
| 332 |   if (x < 0) | 
|---|
| 333 |   { | 
|---|
| 334 |     x = -x; | 
|---|
| 335 |     sgn = -1; | 
|---|
| 336 |   } | 
|---|
| 337 |   else | 
|---|
| 338 |     sgn = 1; | 
|---|
| 339 |  | 
|---|
| 340 |   float sub = 1; | 
|---|
| 341 |   while (sub < x) | 
|---|
| 342 |   { | 
|---|
| 343 |     sub *= 2; | 
|---|
| 344 |     exponent++; | 
|---|
| 345 |   } | 
|---|
| 346 |  | 
|---|
| 347 |   while (x > 0) | 
|---|
| 348 |   { | 
|---|
| 349 |     if (x >= sub) | 
|---|
| 350 |     { | 
|---|
| 351 |       mantisse += 1; | 
|---|
| 352 |       x -= sub; | 
|---|
| 353 |     } | 
|---|
| 354 |  | 
|---|
| 355 |     mantisse *= 2; | 
|---|
| 356 |     exponent--; | 
|---|
| 357 |     sub /= 2; | 
|---|
| 358 |   } | 
|---|
| 359 |   exponent++; | 
|---|
| 360 |   mantisse /= 2; | 
|---|
| 361 |   while (mantisse < expmult) | 
|---|
| 362 |   { | 
|---|
| 363 |     mantisse *= 2; | 
|---|
| 364 |     exponent--; | 
|---|
| 365 |   } | 
|---|
| 366 |  | 
|---|
| 367 |   //printf("mantisse = %i exponent = %i \n", mantisse, exponent); | 
|---|
| 368 |  | 
|---|
| 369 |   mantisse -= expmult; | 
|---|
| 370 |  | 
|---|
| 371 |   int hx = mantisse + expmult * exponent; | 
|---|
| 372 |   int result = intToByteArray(hx, a, length); | 
|---|
| 373 |   if (sgn == -1) | 
|---|
| 374 |     a[3] += sgnadd; | 
|---|
| 375 |  | 
|---|
| 376 |   return result; | 
|---|
| 377 | } | 
|---|
| 378 |  | 
|---|
| 379 |  | 
|---|
| 380 | /*! | 
|---|
| 381 |  * Converts a byte-array into a float value | 
|---|
| 382 |  * @param a: The byte-array which is to convert | 
|---|
| 383 |  * @return: A float value which accords the given byte-array | 
|---|
| 384 |  */ | 
|---|
| 385 | int Converter::byteArrayToFloat(const byte* a, float* x) | 
|---|
| 386 | { | 
|---|
| 387 |   //handle 0 | 
|---|
| 388 |   for (int i = 0; i<FLOATSIZE; i++) | 
|---|
| 389 |   { | 
|---|
| 390 |     if (a[i]!=0) | 
|---|
| 391 |       break; | 
|---|
| 392 |     if ( i==FLOATSIZE-1 ) | 
|---|
| 393 |     { | 
|---|
| 394 |       *x = 0.0f; | 
|---|
| 395 |       return FLOATSIZE; | 
|---|
| 396 |     } | 
|---|
| 397 |   } | 
|---|
| 398 |  | 
|---|
| 399 |  | 
|---|
| 400 |   int hmant = a[0] + a[1] * 256 + a[2] * 65536; | 
|---|
| 401 |   int mantisse = hmant % expmult; | 
|---|
| 402 |   mantisse += expmult; | 
|---|
| 403 |  | 
|---|
| 404 |   int hexp = a[2] + a[3] * 256; | 
|---|
| 405 |   int exponent = (hexp / 128) % 256 - 128; | 
|---|
| 406 |  | 
|---|
| 407 |   int sgn; | 
|---|
| 408 |   if (a[3] >= sgnadd) | 
|---|
| 409 |     sgn = -1; | 
|---|
| 410 |   else | 
|---|
| 411 |     sgn = 1; | 
|---|
| 412 |  | 
|---|
| 413 |   //printf("mantisse = %i exponent = %i \n", mantisse, exponent); | 
|---|
| 414 |  | 
|---|
| 415 |   float emult = 1; | 
|---|
| 416 |   if (exponent > 0) | 
|---|
| 417 |     for (int i = 0; i < exponent; i++) | 
|---|
| 418 |       emult *= 2; | 
|---|
| 419 |   else if (exponent < 0) | 
|---|
| 420 |     for (int i = 0; i > exponent; i--) | 
|---|
| 421 |       emult /= 2; | 
|---|
| 422 |  | 
|---|
| 423 |   *x = mantisse * emult; | 
|---|
| 424 |   if (sgn == -1) | 
|---|
| 425 |     *x = -  *x; | 
|---|
| 426 |  | 
|---|
| 427 |   return FLOATSIZE; | 
|---|
| 428 | } | 
|---|
| 429 |  | 
|---|
| 430 | /** | 
|---|
| 431 |  * copies a strint to a byte array | 
|---|
| 432 |  * @param s: string to copy | 
|---|
| 433 |  * @param a: byte array | 
|---|
| 434 |  * @param length: string length | 
|---|
| 435 |  * @return: the used number of bytes in byte array | 
|---|
| 436 |  */ | 
|---|
| 437 | int Converter::stringToByteArray( const char * s, byte * a, int length, int maxLength ) | 
|---|
| 438 | { | 
|---|
| 439 |   if ( length+INTSIZE > maxLength ) | 
|---|
| 440 |   { | 
|---|
| 441 |     PRINTF(1)("Byte array is too small (%d) to store %d bytes\n", maxLength, length+INTSIZE); | 
|---|
| 442 |     return -1; | 
|---|
| 443 |   } | 
|---|
| 444 |  | 
|---|
| 445 |   int n = Converter::intToByteArray( length, a, maxLength ); | 
|---|
| 446 |  | 
|---|
| 447 |   memcpy( a+INTSIZE, s, length ); | 
|---|
| 448 |  | 
|---|
| 449 |   return length + INTSIZE; | 
|---|
| 450 | } | 
|---|
| 451 |  | 
|---|
| 452 | /** | 
|---|
| 453 |  * reads a string out of a byte array | 
|---|
| 454 |  * @param a: byte array | 
|---|
| 455 |  * @param s: string | 
|---|
| 456 |  * @param maxLength: max bytes to copy | 
|---|
| 457 |  * @return: the number of read bytes in byte array | 
|---|
| 458 |  */ | 
|---|
| 459 | int Converter::byteArrayToString( const byte * a, char * s, int maxLength ) | 
|---|
| 460 | { | 
|---|
| 461 |   int length; | 
|---|
| 462 |  | 
|---|
| 463 |   int n = Converter::byteArrayToInt( a, &length ); | 
|---|
| 464 |  | 
|---|
| 465 |  | 
|---|
| 466 |   if ( length+1 > maxLength ) | 
|---|
| 467 |   { | 
|---|
| 468 |     PRINTF(1)("There is not enough space in string (%d) to store %d bytes\n", maxLength, length+1 ); | 
|---|
| 469 |     strncpy(s,"",maxLength); | 
|---|
| 470 |     return -1; | 
|---|
| 471 |   } | 
|---|
| 472 |  | 
|---|
| 473 |   memcpy( s, a+n, length ); | 
|---|
| 474 |   s[length] = '\0'; | 
|---|
| 475 |  | 
|---|
| 476 |   return n+length; | 
|---|
| 477 | } | 
|---|
| 478 |  | 
|---|
| 479 | /** | 
|---|
| 480 |  * reads a string out of a byte array and allocates memory for string | 
|---|
| 481 |  * @param a: byte array | 
|---|
| 482 |  * @param s: string | 
|---|
| 483 |  * @param maxLength: max bytes to copy | 
|---|
| 484 |  * @return: the number of read bytes in byte array | 
|---|
| 485 |  */ | 
|---|
| 486 | int Converter::byteArrayToStringM( const byte * a, char*& s ) | 
|---|
| 487 | { | 
|---|
| 488 |   int length; | 
|---|
| 489 |  | 
|---|
| 490 |   int n = Converter::byteArrayToInt( a, &length ); | 
|---|
| 491 |  | 
|---|
| 492 |   s = new char[length+1]; | 
|---|
| 493 |  | 
|---|
| 494 |   if ( !s ) | 
|---|
| 495 |   { | 
|---|
| 496 |     PRINTF(1)("Could not allocate memory!\n" ); | 
|---|
| 497 |     return -1; | 
|---|
| 498 |   } | 
|---|
| 499 |  | 
|---|
| 500 |   memcpy( s, a+n, length ); | 
|---|
| 501 |   s[length] = '\0'; | 
|---|
| 502 |  | 
|---|
| 503 |   return n+length; | 
|---|
| 504 | } | 
|---|
| 505 |  | 
|---|