基于MFC的SWF动画文件解析设计

摘  要： 提出了以MFC为开发工具对SWF动画文件进行解析开发，在分析SWF动画文件头结构和标签结构的基础上，设计了SWF动画文件的解析流程，并利用MFC优越的C++语言编程性能，在VS 2005开发平台上实现了对SWF动画环境、动画元素等信息的读取，为嵌入式WinCE操作系统下Flash播放器的研制奠定了坚实的基础。
关键词： SWF；解析；文件结构；MFC；VS 2005
   　SWF作为Flash动画文件的一个重要分枝，是嵌入网页或独立播放的Flash影片压缩格式，具有非常优秀的压缩性、传输性与交互性，且因其能将矢量图、位图、音频、视频和深一层交互动作等有机地、灵活地结合在一起，所以该矢量图形文件格式的动画具有美观、新奇、交互性强的效果[1]。伴随着Flash技术的不断发展，SWF动画以其众多的优点被人们广泛应用于生活的方方面面，特别是在娱乐方面，更是占有相当大的市场[2-3]。同时，随着嵌入式技术的迅速发展，人们对生活娱乐的需求越来越大，其要求也越来越高，如对娱乐设备的便携性需求。然而，纵观国内外，嵌入式设备对SWF动画播放的支持存在很多不足，特别是嵌入式WinCE设备。因而，研究与解析SWF动画文件以获取文件中各个元素信息及识别动画信息，具有更加现实而迫切的意义。
　目前，已有人在对SWF动画文件开发上投入大量时间与精力，但大多是用其他开发工具进行开发，如借用具有强大数据库支持的Delphi为开发媒介[4]。嵌入式系统对编程语言的限制，使得如将以Pascal编程语言为媒介的Delphi开发平台开发的PC应用程序移植到嵌入式系统中，其难度及工作量将大大增加，不利于其后续的开发与研究；而MFC是微软基础类库，提供了所有一般C++编程的优点，且封装了成千上万行正确、优化和功能强大的Windows代码，能极大地加快程序开发速度及简化开发工作量，同时MFC还具有良好的移植性能[5-6]。因而，考虑到后续在嵌入式WinCE操作系统上开发SWF动画播放器，本文在分析与研究SWF动画文件的基础上，充分利用MFC的众多优点，以VS 2005为开发平台，C++语言为编程工具，实现了对SWF文件的解析与文件信息的读取，并利用MFC界面窗口的人性化，构建了一个简洁而直观的窗口对文件的解析信息进行显示。
1 解析方法设计
1.1 SWF结构简析
　SWF文件主要由文件头和多个标签组成，且最后以一个结束标签(End Tag)结束[7]。SWF文件的文件头具有一个标准格式，即包括了SWF文件的标识符、版本号、文件大小、影片尺寸、帧速率以及文件总帧数等信息，如表1所示。
   
   　而文件标签则主要包含标签头和标签数据两个部分信息。标签的数据部分紧跟在标签头后，承载了该标签所有的数据信息；标签头则主要包含标签类型(即标签的ID值)两方面的信息和该标签的长度。由于长度大小的差异，标签头存在短格式和长格式两种格式，详见2.2.2。当按照各自的功能划分时，又可将SWF文件中所有的标签划分为描述标签和控制标签。描述标签描述了SWF影片的内容，如形状、文本、图像、声音等；而控制标签可以对描述标签所定义的元素进行操作，以控制动画的播放。
1.2 解析工程架构设计
　简单分析SWF动画文件结构后，现对整个解析工程构架进行设计。图1所示为所设计的SWF文件解析工程整体构架图。该架构主要分为工程平台搭建与解析工程实现两大部分，前者为整个项目的基础，后者则是核心。
   
   　对于一个SWF文件而言，由于文件头信息是固定的，但其标签远不止一个，因而在解析工程实现进程中，解析数据的显示实现采用了分开显示的方法，即对于文件头数据边解析边显示；而对于标签数据则是边解析边存储，当所有标签全解析完成后再显示。
2 解析的实现
　MFC(Microsoft Foundation Class Library)实现了对应用程序概念的封装，能为Windows应用程序开发提供程序控制框架，并能完成一定的预定义或事件和消息处理等。根据图1所示的解析流程图，在VS 2005程序开发平台下利用MFC编程实现对SWF文件的解析。
2.1 工程平台搭建
　在VS 2005开发平台上，新建一个基于对话框的MFC项目工程，图2所示为新建项目工程中的一个工程设置界面。
   
   
　项目工程设置完毕后，为方便而直观地呈现本应用程序的解析结果，本文在对SWF文件进行解析前，先对应用程序显示界面进行了设计。该界面设计主要分为功能按钮和窗口显示两个部分。功能按钮部分实现“打开”、“退出”、“确定”以及“取消”等操作，而窗口显示部分则完成对SWF文件解析信息的显示功能。
2.2 解析工程实现
　当搭建完项目工程平台并设计完应用程序显示界面外观后，接下来进行本项目工程的核心工作--实现SWF文件解析。此处涉及显示界面通信与解析主程序两方面的程序编写与功能实现，其中，解析主程序为本项目工程的重点部分。
2.2.1 显示界面的通信
　显示界面主要是与解析主程序通信，以实现对SWF文件解析完成后的结果显示。为减小通信操作的复杂度，在程序编写时充分使用MFC所封装的消息机制及程序参变量存储等方式，将文件解析所得数据传送到显示界面相应显示部分。
　以SWF文件的选中与打开为例，显示解析界面部分主要通过编程使用MFC中封装的CFileDialog类，定义一个文件对话框对象lpszOpenFile来完成对SWF文件的过滤选取操作。当点击界面中的“打开”按钮在过滤框中选中需解析的SWF文件后，再点击界面中的“确定”按钮，lpszOpenFile实例化对象就可通过MFC封装的消息机制返回得到已选中打开SWF文件的路径参数。将此路径作为参变量传入到解析主程序的文件打开接口后，即可在文件解析主程序中实现对SWF文件打开、存盘及后续的数据解析操作。
2.2.2 解析核心的实现
　如上，解析主程序开始前，先将解析界面已选中的SWF文件以二进制读写方式打开。文件被成功打开之后，开始完成SWF文件解析的第一步--文件头解析实现。
　如表1所示，SWF文件头一般以0x46、0x57、0x53(FWS)或0x43、0x57、0x53(CWS)开始。使用Windows API函数fread读取并存储文件头的前3个字节，若该字节内容为“FWS”，则表示未被压缩；否则，则表示文件被压缩过，此时如要正确解析该文件，就需要先调用ZLIB解压包，对从文件头第9个字节直至文件结束的所有数据进行解压，解压还原后的数据操作即与“FWS”所对应数据处理相一致。
　紧接文件头前3个字节处理之后的数据操作如下：读取1 B的版本号信息及4 B的文件长度信息，以及帧尺寸RECT数据。其中，RECT型数据是从第9个字节开始的，其数据结构如表2所示。由于该类型数据大小不确定，因而该部分数据的分析很关键。分析及计算RECT数据占用总字节大小过程如图3所示，式(1)为Buff2大小的计算方法。