C语言 读取 MIDI文件头部

在C语言中直接读取MIDI文件并不简单，因为MIDI文件是一种包含音乐事件（如音符的开始和结束、控制信号等）的二进制格式，而不是像文本文件那样容易解析。不过，你可以通过以下步骤来实现：

1. 了解MIDI文件格式：
   • MIDI文件有多种格式，最常见的是SMF (Standard MIDI File) 格式，也被称为Type 0、Type 1或Type 2。
   • 你需要了解MIDI文件的各个部分，包括文件头、轨道头和轨道事件等。
2. 编写解析器：
   • 编写一个C程序来读取MIDI文件的二进制内容。
   • 首先，你需要读取文件头以获取文件的整体信息（如文件类型、轨道数等）。
   • 然后，逐个读取轨道头，了解每个轨道的详细信息。
   • 接下来，解析轨道中的MIDI事件，这通常涉及解析时间戳和事件数据。
3. 处理MIDI事件：
   • 对于每个MIDI事件，你需要解析事件数据以了解它是什么类型的事件（如音符开始、音符结束、控制更改等）。
   • 根据事件类型，你可以执行相应的操作，如播放音符、更改音量或发送其他MIDI消息。
4. 使用库：
   • 考虑到MIDI文件的复杂性，你可能希望使用现有的库来帮助解析和处理MIDI文件。
   • 例如，你可以查找支持C语言的MIDI库，如libsmf或libmidi（请注意，这些库可能不存在或已过时，因为MIDI文件处理在C语言中并不常见）。
5. 集成到项目中：
   • 一旦你能够解析和处理MIDI文件，你可以将其集成到你的C项目中。
   • 这可能涉及将MIDI事件转换为音频输出（如使用MIDI输出设备或软件合成器）或将MIDI数据转换为其他格式（如MIDI转乐谱）。
6. 测试和调试：
   • 编写测试用例来验证你的MIDI解析器是否能够正确处理各种MIDI文件。
   • 使用调试工具来查找和修复任何错误或问题。

请注意，直接处理MIDI文件需要深入了解MIDI规范和相关文件格式。如果你不熟悉这些概念，可能需要花费一些时间来学习它们。此外，由于MIDI文件的复杂性，编写一个健壮且可靠的MIDI解析器可能是一个相当复杂的任务。

如果你只是想在C语言项目中播放MIDI文件，而不是解析和处理MIDI文件的内部细节，那么一个更简单的方法是使用外部MIDI播放器或库来播放MIDI文件，并通过命令行或API接口与你的C程序进行交互。

 请先看百度百科：MIDI文件格式

编写 mid_head.c 读取 midi 文件头部：

#include <stdio.h>
#include <stdint.h>typedef struct {char ctag[4]; // chunk_tag: MThdint32_t chunk_size;// 指定Midi的格式: 00 00单音轨; 00 01多音轨,且同步; 00 02多音轨，但不同步uint16_t geshi; uint16_t tracks; // 轨道数:=实际音轨数字 +1个全局音轨// 指定基本时间格式类型: 类型1：定义一个四分音符的tick数; //     类型2：定义每秒中SMTPE帧的数量及每个SMTPE帧的ticksuint16_t ticks; char ttag[4]; // track_tag: MTrkuint8_t t_id;uint16_t track_size;
} MidiHeader;uint16_t swapUint16(uint16_t shortValue){return ((shortValue & 0x00FF ) <<8) | ((shortValue & 0xFF00)>>8);
}int32_t swapInt32(int32_t intValue){int32_t temp = 0;temp = ((intValue & 0x000000FF) <<24) +((intValue & 0x0000FF00) <<8) +((intValue & 0x00FF0000) >>8) +((intValue & 0xFF000000) >>24);return temp;
}int main(int argc, char *argv[])
{if (argc < 2) {printf("Usage: %s <filename>\n", argv[0]);return 1;}const char *f1 = argv[1]; // filenameFILE *file = fopen(f1, "rb");if (!file) {perror("Error opening file");return -1;}MidiHeader hd;if (fread(&hd, sizeof(MidiHeader), 1, file) != 1) {fclose(file);perror("Error reading file head");return -1;}// 打印读取到的数据，验证读取成功printf("Chunk tag: %s\n", hd.ctag);printf("Chunk Size: %04d\n", swapInt32(hd.chunk_size));printf("geshi:%d, tracks:%d, ticks:%d\n",swapUint16(hd.geshi),swapUint16(hd.tracks),swapUint16(hd.ticks));printf("Track tag: %s\n", hd.ttag);printf("track id: %x, track Size: %d\n", hd.t_id, swapUint16(hd.track_size));if (fseek(file, swapUint16(hd.track_size)-2, 1) !=0) {fclose(file);perror("Error fseek file ");return -1;}char t1tag[5];if (fread(&t1tag, sizeof(char), 4, file) != 4) {fclose(file);perror("Error reading file head");return -1;}printf("track1 tag: %s\n", t1tag);uint32_t track1_size;if (fread(&track1_size, sizeof(uint32_t), 1, file) != 1) {fclose(file);perror("Error reading file head");return -1;}printf("track1 size: %d\n", swapInt32(track1_size));    fclose(file);return 0;
}

where gcc
D:\Strawberry\c\bin\gcc.exe

编译 gcc mid_head.c -o mid_head.exe

运行 mid_head  happy_birthday.mid

mid_head happy_birthday.mid
Chunk tag: MThd
Chunk Size: 0006
geshi:1, tracks:2, ticks:1024
Track tag: MTrk
Track id: 0, Track Size: 20
Track1 tag: MTrk
track1 size: 247

---

为了对单个几十MB的.mid 文件采样数据，读取.mid 文件头部 4080 bytes 

Unix 命令 head -c 4080 sample1.mid > temp1.mid

运行 strings temp1.mid