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rtf文件结构分析及其应用

Tags: /超级猛料/Format.格式,单位/File.文件格式/   Date Created:

rtf 文件结构分析及其应用

  邱立铭 王键
  rtf是一种非常流行的文件结构,很多文字编辑器都支持它,vb等开发工具甚至还提供了richtxtbox的控件。编写通用工具的程序员应该考虑在自己的软件中加入读写rtf文件的功能,这样就需要对rtf的结构有充分的了解。而现在最重要的信息发布手段莫过于www了,在编辑软件中提供rtf到html的转换也是程序员应该考虑的事情。尽管word中已经有这个功能,但不能因此就对您的顾客说:"先用我的程序存成rtf,然后再用word......"。
  下面将对rtf文件结构分析及其应用进行讨论。

  一、rtf文件结构分析

  rtf的结构并不复杂,但内容繁多,本文不可能一一说明,只能从总体上讨论一下(如果想阅读详尽的rtf文档,则可在internet上寻找或与笔者联系。)每个rtf文件都是一个文本文件,显示时由rtf阅读器格式化。文件开始处是{\rtf,它作为rtf文件的标志是必不可少的,rtf阅读器根据它来判断一个文件是否为rtf格式。然后是文件头和正文,文件头包括字体表、文件表、颜色表等几个数据结构,正文中的字体、表格的风格就是根据文件头的信息来格式化的。每个表用一对大括号括起来,当中包含了很多用字符"\"开始的命令。例如,某个颜色表如下:
  {\colortbl;\red0\green0\blue0;\red0\green0\blue255;\red0\green255\blue255;\red0\green255\blue0;\red255\green0\blue255;\red255\green0\blue0;\red255\green255\blue0;\red255\green255\blue255;\red0\green0\blue128;\red0\green128\blue128;\red0\green128\blue0;\red128\green0\blue128;\red128\green0\blue0;\red128\green128\blue0;\red128\green128\blue128;\red192\green192\blue192;}
  开始时用\colortbl标明大括号内是颜色表,接着是\red0\green0\blue0,登记了一种颜色,这种颜色的红绿蓝分量都为0。其它表依此类推。文件头之后是正文,正文由版面格式化命令、文字和各种特殊命令组成。其中只有特殊命令用大括号括起来,而版面格式化命令和文字是"开放式"的,从而把文字和命令分离。文件结束时有一个"}",和第一个"{"对应。在整个文件中,"}"和"{"必须一一对应。这种格式是rtf阅读器和转换器算法的基础。
  rtf格式还有一个特别之处,就是有些字符在命令中有特殊的含义,所以当它们作为文本出现时需要在它们的前面加一个"\",例如"\"本身就要表示为"\\"。事实上,这种形式在大多数编程语言中是很常见的。

  二、算法分析

  本节介绍的算法虽然是针对rtf的读写,但也是一般文件过滤器通用的方法,适用于各种格式文件之间的转换。具体来说就是把各种文件都转换成一种中间格式,再根据要求进行显示或转换。其中有个原则是一定要遵守的:程序必须能过滤掉不认识的格式。各种文件都有其特殊的格式,在转换过程中不可避免会出现格式损失的现象,在算法中要考虑这种情况。对于rtf这类格式化文本文件来说,最重要的是要正确地显示或转换文件的大小、颜色、字体等风格。因此,在程序中应该用一个数据结构把这些信息存起来,这个结构就是所谓的中间格式,怎样规定悉听尊便。以下是其流程图:

  三、难点分析

  在开发过程中我们遇到了不少问题,其中有两个问题特别有意思。
  第一个问题是中文的表示方式。在rtf中中文用命令的形式表示:"\'内码"。内码就是汉字机内码。不过,请注意:rtf是文本文件,内码是用ascii码来储存的,必须把它转换成数字才能使用。例如,"电子与电脑"在rtf中的形式是:
  \'b5\'e7\'d7\'d3\'d3\'eb\'b5\'e7\'c4\'d4
  第二个是图片的问题,这也是本文的重点。rtf中图片以两种方式存在:第一种方式是直接嵌入,以{\pict开始;第二种方式是作为ole对象嵌入,这时以{\object开始。当rtf处理器能直接使用ole时,rtf文件中提供了ole的数据;否则,文件中直接提供图片的数据,以{\result开始。在使用中最常见的图片格式是内含dib bitmap的元文件(metafile),这种格式在sdk中没有说明,而且在rtf中是以压缩形式储存的,所以在转换时有一定困难。我们采取了一种比较新的方法:先把meta file的数据读出来存成一个文件,然后用getmetafile和playmetafile函数把文件中的图形打印在一个内存dc上,最后用抓图的方法把它存成bitmap文件。以下是具体程序:
void wmftobmp(int width,int height,char *metafile) {
	//width为图片宽度,height为图片高度,*metafile为元文件名
	static hmetafile hmf;
	char num[4];
	file *fh;
	hdc hmemdc;
	hbitmap hbmp,hold;
	bitmapfileheader hdr;
	lpbitmapinfoheader lpbmpih;
	hglobal hg;
	bitmapcount++;
	if(bitmapcount==3) {
		width=128;
		height=132;
	}
	if(bitmapcount==1) {
		width=80;
		height=50;
	}
	tostring10(bitmapcount,num);
	//把字符串转换成数字的函数
	lstrcpy(bmpfile,filepath);
	lstrcat(bmpfile,num);
	lstrcpy(giffile,bmpfile);
	lstrcat(bmpfile,".bmp");
	lstrcat(giffile,".gif");
	hmf=getmetafile(metafile);
	hdisplaydc=createdc("display",null,null,null);
	hmemdc=createcompatibledc(hdisplaydc);
	hg=globalalloc(ghnd,sizeof(bitmapinfoheader));
	lpbmpih=(lpbitmapinfoheader)globallock(hg);
	lpbmpih->bisize=sizeof(bitmapinfoheader);
	lpbmpih->biwidth=width;
	lpbmpih->biheight=height;
	lpbmpih->biplanes=1;
	lpbmpih->bibitcount=8;
	lpbmpih->bicompression=0;
	hbmp=createcompatiblebitmap(hdisplaydc,width,height);
	globalunlock(hg);
	globalfree(hg);
	hold=selectobject(hmemdc,hbmp);
	setmapmode(hmemdc,mm_anisotropic);
	setwindoworgex(hmemdc,0,0,null);
	setviewportextex(hmemdc,width,height,null);
	playmetafile(hmemdc,hmf);
	hbmp=selectobject(hmemdc,hold);
	if((fh=fopen(bmpfile,"w+b"))==null) {
		return;
	}
	hdr.bftype=0x4d42;
	hdr.bfsize=sizeof(bitmapfileheader)+sizeof(bitmapinfoheader)+256*sizeof(rgbquad)+width*height;
	hdr.bfreserved1=0;
	hdr.bfreserved2=0;
	hdr.bfoffbits=sizeof(bitmapfileheader)+sizeof(bitmapinfoheader)+256*sizeof(rgbquad);
	fwrite((lpstr)&hdr,sizeof(bitmapfileheader),1,fh);
	hg=globalalloc(ghnd,sizeof(bitmapinfoheader)+256*sizeof(rgbquad));
	lpbmpih=(lpbitmapinfoheader)globallock(hg);
	lpbmpih->bisize=sizeof(bitmapinfoheader);
	lpbmpih->biwidth=width;
	lpbmpih->biheight=height;
	lpbmpih->biplanes=1;
	lpbmpih->bibitcount=8;
	lpbmpih->bicompression=0;
	lpbmpih->bisizeimage=width*height;
	lpbmpih->biclrused=256;
	lpbmpih->biclrimportant=0;
	j=getdibits(hmemdc,hbmp,0,height,null,(bitmapinfo*)lpbmpih,dib_rgb_colors);
	lpbmpih->bisize=sizeof(bitmapinfoheader);
	fwrite(lpbmpih,sizeof(bitmapinfoheader)+256*sizeof(rgbquad),1,fh);
	getdibits(hmemdc,hbmp,0,height,(lpstr)filebuffer,(bitmapinfo*)lpbmpih,dib_rgb_cols);
	fwrite(filebuffer,width*height,1,fh);
	globalunlock(hg);
	globalfree(hg);
	fclose(fh);
	deletedc(hmemdc);
	deletedc(hdisplaydc);
	deleteobject(hbmp);
	deleteobject(hold);
	deletemetafile(hmf);
}
//end function wmftobmp()

  用这种方法还有一个好处,那就是当你从最底层开始开发rtf阅读器时,只需把playmetafile的参数从内存dc换成屏幕dc就可以显示图片了。

  四.rtf格式的扩展

  最后讨论一下rtf格式的扩展。rtf格式作为一个标准应该是统一的,但在某种情况下进行扩展是必要的。最明显的例子是微软的word,它有自己独有的rtf命令。如果想使自己的软件在技术上占有优势,也可以通过创造新的rtf命令来实现。例如,如果你希望在软件中支持dhtml,则可在rtf中嵌入{\dhtml或{\java之类的命令。由于rtf阅读器有过滤不认识命令的功能,所以这样做不会影响rtf文件的通用性。