NSData对NSValue？如何在sendMIDISysExEvent中封装C-结构：(NSData *)midiData

Question

我正在尝试如何使用sendMIDISysExEvent:(NSData *)midiData作为在音乐应用程序中调整一些MIDI音符的方法。我希望ViewController向Synth类发送MIDI消息，以更改10个音符的调优。用于调整一个音符的MIDI系统独占消息格式如下所示

                 F0 7F <device ID> 08 02 tt ll [kk xx yy zz] F7.

http://www.microtonal-synthesis.com/MIDItuning.html (NB -slightly不同于MIDI 1.0详细规范4.2，p.49)

使用typedef struct，可以使用单个float而不是uint8_t来表示调谐频率。

PlayViewController.h

    typedef struct
    {
    uint8_t SYSEX_SysexHeader;                // oxF0h;     // System Exclusive Header
    uint8_t SYSEX_UniversalRealTimeHeader;    // ox7Fh;     // Universal RealTime Header
    uint8_t SYSEX_myPhone;                    // ox00h;     // ID of target device (e.g. iPhone)
    uint8_t SYSEX_subID1;                     // ox08h;     // sub-ID #1 (MIDI Tuning Standard)
    uint8_t SYSEX_subID2;                     // ox02h;     // sub-ID #2 (note change)
    uint8_t SYSEX_tuningProgramNumber;        // ox0h;      // tuning program number (0 -127)
    uint8_t SYSEX_numberOfKeys;               // ox10h;     // number of changes

    uint8_t SYSEX_key0;
    float   TUNING_pitch_0;

    uint8_t SYSEX_key1;
    float   TUNING_pitch_1;

    uint8_t SYSEX_key2;
    float   TUNING_pitch_2;

    uint8_t SYSEX_key3;
    float   TUNING_pitch_3;

    uint8_t SYSEX_key4;
    float   TUNING_pitch_4;

    uint8_t SYSEX_key5;
    float   TUNING_pitch_5;

    uint8_t SYSEX_key6;
    float   TUNING_pitch_6;

    uint8_t SYSEX_key7;
    float   TUNING_pitch_7;

    uint8_t SYSEX_key8;
    float   TUNING_pitch_8;

    uint8_t SYSEX_key9;
    float   TUNING_pitch_9;

    uint8_t eox;                                // OxF7h;       //

    }
    TuneEvent;

还在.h

    typedef NS_ENUM(NSInteger, SYSEX)
    {
    SYSEX_SysexHeader               = 240,
    SYSEX_UniversalRealTimeHeader   = 127,
    SYSEX_myPhone                   = 0,
    SYSEX_subID1                    = 8,
    SYSEX_subID2                    = 2,
    SYSEX_tuningProgramNumber       = 0,
    SYSEX_numberOfKeysToBeChanged   = 1,
    SYSEX_key0                      = 61,
    SYSEX_key1                      = 62,
    SYSEX_key2                      = 63,
    SYSEX_key3                      = 64,
    SYSEX_key4                      = 65,
    SYSEX_key5                      = 66,
    SYSEX_key6                      = 67,
    SYSEX_key7                      = 68,
    SYSEX_key8                      = 69,
    SYSEX_key9                      = 70,
    SYSEX_eox                       = 247
    };

    typedef NS_ENUM(NSInteger, TUNING)
    {
    TUNING_pitch0,
    TUNING_pitch1,
    TUNING_pitch2,
    TUNING_pitch3,
    TUNING_pitch4,
    TUNING_pitch5,
    TUNING_pitch6,
    TUNING_pitch7,
    TUNING_pitch8,
    TUNING_pitch9
    };

    float TUNING_float(TUNING micro);

最后，对于浮点值. https://stackoverflow.com/a/44252396/2348597

PlayViewController.m

    float TUNING_float(TUNING micro) 
    {
    switch (micro) 
        {
        case TUNING_pitch0:
            return  579.4618f;
        case TUNING_pitch1:
            return  607.0552f;
        case TUNING_pitch2:
            return  662.2421f;
        case TUNING_pitch3:
            return  708.2311f;
        case TUNING_pitch4:
            return  772.6157f;
        case TUNING_pitch5:
            return  809.4070f;
        case TUNING_pitch6:
            return  882.9894f;
        case TUNING_pitch7:
            return  910.5828f;
        case TUNING_pitch8:
            return  993.3631f;
        case TUNING_pitch9:
            return  1030.1540f;
        default:
            return   0.0f;
        }
    }

然而，当我阅读这个答案时，我开始问我如何准备一个基于NSData的MIDI数据包，由sendMIDISysExEvent:(NSData *)midiData发送。这个答案推荐NSValue作为封装C结构的更好方法，就像我试图创建的那样，所以我很困惑。如果果真如此的话，我不明白为什么苹果会引入像sendMIDISysExEvent:(NSData *)midiData这样的方法。

我的问题是:基于消息格式(在我上面的代码中概述)，我将如何准备midiData以便使用此方法发送？

结论

根据公认的答案，以字节数而不是数据类型定义的“原始二进制数据”的长度解释了NSData和NSValue之间的显著差异。这也意味着sendMIDISysExEvent:(NSData *)midiData只用于处理字节数据，即uint8_t而不是float.，换句话说，明智的选择是使用字节来表示频率值，如下面从MIDI调优标准中提取的

yy = MSB of fractional part (1/128 semitone = 100/128 cents = .78125 cent units) zz = LSB of fractional part (1/16384 semitone = 100/16384 cents = .0061 cent units)

Answer 1

NSData和NSValue都是“原始二进制数据”的包装器，但是在定义二进制数据长度方面有着不同的意图和不同的方式。

NSValue目标在装箱标量类型中，如int、float (也包括struct)，NSValue的接口设计为通过类型传递“数据”的长度。因此，不可能将可变长度的对象(如VLA或C-字符串)封装在NSValue中，因为数据的大小不能从类型信息(请参阅NSValue)派生出来：

您指定的类型必须具有常量长度。您不能在NSValue中存储C字符串、可变长度数组和结构以及其他不确定长度的数据类型--对于这些类型，您应该使用NSString或NSData对象。

NSData是指用于任意字节缓冲区的框。因此它有一个接口，您可以通过它定义“原始二进制数据”的字节长度(而不是类型)。

关于您的问题，正如sendMIDISysExEvent:(NSData *)midiData中的MIDI接口所期望的NSData-object一样，唯一(有意义的)方法是将对象作为NSData-object传递。

希望能帮上忙。