☰

バイナリ文字列を含む 16 進ダンプのような形式をコマンド ラインで実現できますか?

tag-icon • tag-icon linux command-line hexdump
バイナリ文字列を含む 16 進ダンプのような形式をコマンド ラインで実現できますか?

私は がとても気に入っていますhexdump。特に、カスタム フォーマットを定義できるからです。たとえば、次のようにします。

$ echo -e '\x00\x01\x02\x03' | hexdump -v -e '1/1 "%_ad: "' -e '4/1 "%02X "' -e '1/1 " : "' -e '4/1 "%_p"' -e '1/1 "\n"'
0: 00 01 02 03 : ....
4: 0A          : .

つまり、たとえば 1 行あたり 4 バイトを、最初に 16 進数で書き、次に文字で書き込むことを選択できます。ただし、ここで不足しているのは、「バイナリ文字列」(または「ビット文字列」) の書式設定文字です。たとえば、-e '4/1 "%08b "'コマンド ラインのどこかに次のような内容を書き込むと、次のようになります。

0: 00 01 02 03 : 00000000 00000001 00000010 00000011 : ....
4: 0A          : 00001010 : .

もちろん、その場合、エンディアン (1 バイトを超えるグループをフォーマットする必要がある場合) などを指定する必要があります。しかし、いずれにしても、マニュアルで確認する限り、この種のフォーマットは存在しませんhexdump。

そこで私の質問は、上記のようなバイナリ文字列を含むフォーマットされたダンプを取得し、そのオプションhexdumpを使用するときにプログラムのカスタマイズ性（バイトグループ化の観点から）を最大限に維持するために、Linux コマンドラインでどのような代替手段があるか-eということです。

答え1

適切なダンプ オプションを持つダンプ プログラムが失敗した場合は、との両方を使用して、出力を paste で結合することで、いつでも何とかすることができますhexdump。xdd見栄えはよくありませんが、プロセス置換をサポートするシェル ( bash) を使用するとうまくいきます。

mkfifo fifo
echo -e '\x00\x01\x02\x03' |
  tee fifo |
  paste -d' ' \
    <(hexdump -v -e '1/1 "%_ad: "' -e '4/1 "%02X "' -e '1/1 " :\n"') \
    <(xxd -b -c 4 fifo | cut -d' ' -f 2-)

出力：

0: 00 01 02 03 : 00000000 00000001 00000010 00000011  ....
4: 0A          : 00001010                             .

答え2

pack()ここでは、Perl を使用して/関数の書式指定子を利用する方法を提案しますunpack()。テスト呼び出しは次のようになります。

$ echo -e '\x00\x01\x02\x03' | perl hexdump-00.pl --offset 120 --group 4 --add '(H2)*' --add '(B8)*' 
Opening '' STDIN
Cannot seek!
0
00000000: 00 01 02 03 00000000 00000001 00000010 00000011  '....'
00000004: 0a 00001010  '.'

間に文字列マーカーを挿入するのは少々難しいですが、内部でバイトを「グループ化」できるのは良いことです。たとえば、2 つのバイトをグループ化して、符号付き (short) 整数として解釈できます。例:

$ perl -e 'print pack("s*\n", (-124))' | hexdump -C
00000000  84 ff                                             |..|
00000002

$ echo -e '\x00\x01\x84\xff' | perl hexdump.pl \
  --offset 120 --group 4 \
  --add '(H2)*' \
  --add '(B8)*' \
  --add '(s2)*'
Opening '' STDIN
Cannot seek!
0
00000000: 00 01 84 ff 00000000 00000001 10000100 11111111 256 -124  '....'
00000004: 0a 00001010  '.'

ここはhexdump-00.pl：

#!/usr/bin/perl

# perl hexdump-00.pl --offset 120 --group 4 --add '(H2)*' --add '(B8)*' test.file

use strict;
use warnings;
use Getopt::Long;
use Fcntl qw(SEEK_CUR SEEK_SET);
my $offset = 0;
my $groupsize = 1;
my $length = 128;
my @list=();
my $result = GetOptions (
  "offset=i" => \$offset,
  "group=i"   => \$groupsize,
  "length=i"   => \$length,
  "add=s" => \@list,
);
my $inputfname="";
my $inputfh;
$inputfname = $ARGV[0] if defined $ARGV[0];
if (($inputfname eq "") || ($inputfname eq "-")) {
  printf(STDERR "Opening '%s' STDIN\n", $inputfname);
  $inputfh = *STDIN;
} else {
  printf(STDERR "Opening '%s'\n", $inputfname);
  open ($inputfh, "<$inputfname");
}

binmode($inputfh);
my $startaddr=0;
if( not(defined($startaddr = sysseek($inputfh, $offset-1, SEEK_SET))) ) {
  printf(STDERR "Cannot seek!\n");
  #~ $startaddr = sysseek($inputfh, 0, 0); // cannot reset like this
  $startaddr = 0; # just avoid errors
}
print(STDERR $startaddr . "\n");

my $buffer=undef;
my $nread;
my $total=0;
while (($nread=sysread($inputfh, $buffer, $groupsize)) > 0) { # , $startaddr
  #~ printf("%08X: nr: %d, buf '%s'\n",$startaddr,$nread,$buffer);
  printf("%08X: ", $startaddr);
  foreach my $tformat (@list) {
    foreach my $tentry (unpack($tformat, $buffer)) {
      printf("%s ", $tentry);
    }
  }
  (my $newbuf = $buffer) =~ s/[^[:print:]]/./g; # make non-printable into '.'
  printf(" '%s'", $newbuf);
  print("\n");
  $startaddr += $nread;
  $total += $nread;
  if ($total > $length) { last; }
}

close($inputfh);

答え3

の出力を 2 進数に変換するsed方法は次のとおりです。dcod

od -t d1z -w4 -v -N12 </dev/urandom |
sed -e '1i2o' -e 's/.*/[&]p/p;$d
    s/>/]n [>/;s/[^ ]*/&]n [/;h;s/>.*//;
    s/ -/ _/g;s/ [^] [][^ ]*/ ]n&n [ /g;G
    s/\n[^>]*//' | 
dc

今では少しシンプルになりました。言うまでもなく高速化されていますが、まだ完璧ではありません。また、すべてのバイトの 10 進数と 2 進数の値も出力します。

実行すると次のようになります:

0000000  -43  125 -117  -39  >.}..<
0000000  -101011   1111101  -1110101   -100111   >.}..<
0000004   62   28   80   61  >>.P=<
0000004   111110    11100    1010000    111101   >>.P=<
0000010    6   14  120  -16  >..x.<
0000010    110    1110   1111000   -10000   >..x.<
0000014

または...

echo aBcD | od -t d1z -w4 -v | sed ... | dc


0000000   97   66   99   68  >aBcD<
0000000   1100001    1000010    1100011    1000100   >aBcD<
0000004   10                 >.<
0000004   1010                  >.<
0000005

フィールド幅は少し調整が必要ですが、すべてはあなたの自由です。 オプションは必要ありません-N12。疑似ランダム データの無限のパイプに詰まらないように、これを使用しただけです。 また、 は-w41 行あたり 4 バイトを指定しますが、任意のバイト数を使用できるはずです。 また、コマンドは出力基数 (バイナリ) に関する命令1i2o sedですが、2 から 16 までの基数であれば、同じように機能します。 たとえば、16 進数と基数 2 の出力を確認したい場合は、最初のステートメントに「16i」を追加し、のオプションを に変更する必要があります。dc2sedod-t d1zt x1z

その他のオプションは次のとおりです...

printf は次のように動作します:

printf '%o\n%x\n' 128 128

200

80

...平...

printf '%o\n%x\n' "'a" "'a"

141

61

バイナリはそれほど単純ではありませんが、仕様に合わせてbc設定すればすべて実行できます。obase=

printf 'obase=2;%d
        obase=8;%d
        obase=16;%d
        obase=2;%d
        ' 64 128 "'A" "'a" |
bc

出力

1000000
200
41
1100001

dcそれほどおしゃべりではありません:

printf '%do%dn10P' 2 64 8 128 16 "'A" 2 "'a" |dc

出力

1000000
200
41
1100001

man dc bc詳細については、こちらをご覧ください。

また、ファイル ストリームの場合は、常に以下を使用できますod。

for o in o d x ; do
    echo aBcD | 
    od -A n -t ${o}1z -v -w4
done

出力

 141 102 143 104  >aBcD<
 012              >.<
  97  66  99  68  >aBcD<
  10              >.<
  61  42  63  44  >aBcD<
  0a              >.<

と^それ^1つはオフセットを印刷しないように指示することですodが、これは今になって考え直しています。つまり、出力は-t、o、dまたはx1バイトずつで、z各バイトのASCII表現は行末に追加されるということ-vです。0*(つまり、単にfor を印刷するだけではありません0000)1 行あたりバイト-w4。

これがないと、次のように-A n印刷されます:

0000000 141 102 143 104  >aBcD<
0000004 012              >.<
0000005
0000000  97  66  99  68  >aBcD<
0000004  10              >.<
0000005
0000000  61  42  63  44  >aBcD<
0000004  0a              >.<
0000005

そして、 では の任意の組み合わせがdc bc od当然可能です|pipeline。

関連情報