8.9. Leer un byte de un fichero binario

Los ficheros de texto son habituales, pero es aún más frecuente encontrarnos con ficheros en los que la información está estructurada como una secuencia de bytes, más o menos ordenada. Esto ocurre en las imágenes, los ficheros de sonido, de video, etc.

Vamos a ver cómo leer de un fichero "general", y lo aplicaremos a descifrar la información almacenada en ciertos formatos habituales, como una imagen BMP o un fichero de sonido MP3.

Como primer acercamiento, vamos a ver cómo abrir un fichero (no necesariamente de texto) y leer el primer byte que contiene. Comenzaremos por utilizar la clase FileStream, diseñada para acceder a un byte o a bloques de bytes. Esta clase tiene un método ReadByte, que devuelve un entero con valor -1 en caso de error, o un dato que podríamos convertir a byte si la lectura ha sido correcta, así:

// Ejemplo_08_09a.cs
// Ficheros binarios: lectura de un byte con FileStream
// Introducción a C#, por Nacho Cabanes

using System;
using System.IO;

public class Ejemplo_08_09a
{
    public static void Main()
    {
        FileStream fichero;
        string nombre;
        byte unDato;

        Console.WriteLine("Introduzca el nombre del fichero");
        nombre = Console.ReadLine();

        try 
        {
            fichero = File.OpenRead(nombre);
            unDato = (byte) fichero.ReadByte();
            Console.WriteLine("El byte leido es un {0}",
                unDato);
            fichero.Close();
        } 
        catch (Exception e)
        {
            Console.WriteLine("Error: "+e.Message);
            return;
        }
    }
}

Podemos usar también un constructor para acceder al fichero. Este constructor recibirá dos parámetros: el nombre del fichero y el modo de apertura. Por ahora, nos interesará un único modo, que será "FileMode.Open", que nos permite leer datos desde un fichero que ya existe:

// Ejemplo_08_09b.cs
// Ficheros binarios: lectura de un byte con FileStream, constructor
// Introducción a C#, por Nacho Cabanes

using System;
using System.IO;

public class Ejemplo_08_09b
{
    public static void Main()
    {
        Console.WriteLine("Introduzca el nombre del fichero");
        string nombre = Console.ReadLine();

        try 
        {
            FileStream fichero = new FileStream(nombre, FileMode.Open);
            byte unDato = (byte) fichero.ReadByte();
            Console.WriteLine("El byte leido es un {0}",
                unDato);
            fichero.Close();
        } 
        catch (Exception e)
        {
            Console.WriteLine("Error: "+e.Message);
            return;
        }
    }
}

Y también podemos emplear la sintaxis alternativa, con "using", de modo que no sea necesario cerrar el fichero de forma explícita:

// Ejemplo_08_09c.cs
// Ficheros binarios: lectura de un byte con FileStream, using
// Introducción a C#, por Nacho Cabanes

using System;
using System.IO;

public class Ejemplo_08_09c
{
    public static void Main()
    {
        Console.WriteLine("Introduzca el nombre del fichero");
        string nombre = Console.ReadLine();

        try 
        {
            using (FileStream fichero = new FileStream(
                nombre, FileMode.Open))
            {
                byte unDato = (byte) fichero.ReadByte();
                Console.WriteLine("El byte leido es un {0}",
                    unDato);
            }
        } 
        catch (Exception e)
        {
            Console.WriteLine("Error: "+e.Message);
            return;
        }
    }
}

Los otros modos de apertura posibles (cuyos nombre en inglés son casi autoexplicativos) son: Append (añade al final o crea si no existe), Create (crea el fichero o lo sobreescribe si ya existía), CreateNew (crea si no existía, o falla si existe), Open (abre si existe o falla si no existe), OpenOrCreate (abre si existe o lo crea si no existe), Truncate (abre un fichero que debe existir y lo vacía).

Si quisiéramos leer un segundo dato, volveríamos a llamar a ReadByte, porque tras cada lectura, avanza la posición actual dentro del fichero.

Ejercicios propuestos:

Ejercicio propuesto 8.9.1: Abre un fichero con extensión EXE (cuyo nombre introducirá el usuario) y comprueba si realmente se trata de un ejecutable, mirando si los dos primeros bytes del fichero son un 77 (que corresponde a una letra "M", según el estándar que marca el código ASCII) y un 90 (una letra "Z"), respectivamente.

Ejercicio propuesto 8.9.2: Abre una imagen BMP (cuyo nombre introducirá el usuario) y comprueba si realmente se trata de un fichero en ese formato, mirando si los dos primeros bytes del fichero corresponden a una letra "B" y una letra "M", respectivamente.

Ejercicio propuesto 8.9.3: Abre una imagen GIF y comprueba si sus tres primeros bytes son las letras G, I, F.