关于NBT(命名二进制标签)
NBT(命名二进制标签)是一种二进制级别的数据编码格式名称,您一定熟悉基于文本级别的JSON格式。因此,我们可以使用JSON格式来举例说明,您可能也注意到Minecraft本身在命令(如Java版命令或基岩版简化命令/give、/replaceitem)中使用JSON来表示NBT。详见NBT命令。
本文将深入展示NBT的细节,远超您的预期。您在命令部分看到的内容与实际的NBT相去甚远,我们将向您展示NBT的工作原理、如何读取它们,以及Minecraft基岩版自身如何使用它们。
NBT标签与数据类型
与JSON类似,NBT具有指定的类型并知道如何读取它们。例如,JSON知道复合对象以符号{开始并以}结束,它还知道当需要读取字符串时,字符串总是以符号"开始并以"结束。这意味着我们需要学习读取和理解NBT,因此您需要知道复合对象何时开始以及如何读取各个类型。现在让我们看看NBT类型的标签表以及它们在NBT中的标记方式。如前所述,NBT工作在二进制级别,因此您需要知道最小的数据类型是字节(byte),大小为8位。单个类型可以包含多个字节,但绝不能多出或缺少半个字节,这是不可能的!我们也不能规定标签的命名方式,因为每个人对NBT标签的称呼可能不同,但它们必须具有相同的二进制基础(id),id由一个字节表示。
| 名称 | 二进制ID | 二进制大小 | 描述 |
|---|---|---|---|
| 字节 | 0x01 | 1字节(8位) | 单字节整数 |
| 短整型(Int16) | 0x02 | 2字节(16位) | 双字节整数 |
| 整型(Int32) | 0x03 | 4字节(32位) | 四字节整数 |
| 长整型(Int64) | 0x04 | 8字节(64位) | 八字节整数 |
| 浮点型 | 0x05 | 4字节(32位) | 四字节(单精度)浮点数,遵循IEEE 754标准,具有常规十进制精度 |
| 双精度型 | 0x06 | 8字节(64位) | 八字节(双精度)浮点数,遵循IEEE 754标准,具有更高的十进制精度 |
| 字符串 | 0x08 | 预定义长度 | 具有预定义长度的字符串类型。文本使用UTF-8编码 |
| 列表 | 0x09 | 预定义长度 | 具有预定义长度和元素类型的列表类型 |
| 复合类型 | 0x0A (10) | 未定义长度 | 复合类型,复合类型没有预定义长度,因此需要读取键和值,直到遇到结束复合类型的标签。 |
| 复合类型结束标签 | 0x00 | 1字节 | 此标签不是类型,仅作为标签使用,且仅依赖于复合类型。它标记复合类型的结束 |
| 字节列表 | 0x07 | 预定义长度 | 字节类型的列表,具有预定义长度,Minecraft基岩版不常用 |
| 整型列表 | 0x0B (11) | 预定义长度 | 整型类型的列表,具有预定义长度,Minecraft基岩版不常用 |
| 长整型列表 | 0x0C (12) | 预定义长度 | 长整型类型的列表,具有预定义长度,Minecraft基岩版不常用 |
您可能注意到NBT中没有像JSON那样的布尔值,这意味着我们将使用字节类型的1和0来表示真/假值。
如何读取/写入NBT标签
所有数字的读取方法相同,读取与数字标签类型大小相同的字节数。例如:Int16(短整型)大小为2字节,因此将读取2字节,但您需要知道Minecraft基岩版使用小端序,而Java版使用大端序。小端序是一种写入或读取数字字节的方式。
读取类型
类型始终为1字节大小,因此我们读取类型并确定接下来要读取的标签内容。
读取数字
读取数字时,需要知道正在读取的数字类型,可以通过读取类型_(读取类型)_来确定。然后,当我们知道要读取的数字类型时,就可以读取它。例如,如果我们知道要读取类型3,则查看表格,知道类型3是4字节大小的数字,因此读取4字节。所有数字在**基岩版**中均使用小端序方法读取/写入。
读取字符串
读取字符串时,需要知道其字节长度。字符串长度始终以Int16(短整型)2字节_(如何读取数字)_的形式写在字符串之前。即首先读取数字,然后读取之前读取的数字所表示的字节数,知道字节后可以通过UTF-8编码处理,从而得到文本。
读取列表
读取列表时,必须首先读取列表的_(类型)_,无论此列表包含数字、其他列表还是字符串等。因此,首先读取此列表的类型,然后读取元素数量,该数量以Int32(整型)数字形式写入,因此读取4字节。现在我们知道了元素的类型和数量,因此根据之前读取的数字多次读取此类型。读取列表的大小与读取字符串的大小不同!应读取Int32而非Int16!此解决方案不适用于字节列表、整型列表、长整型列表!
读取复合类型
复合类型的所有属性都有名称,因此在读取属性时,始终需要读取其名称。读取复合类型的步骤相当简单。首先读取类型,类型可以是任何内容,但如果它等于空字节,则表示复合类型结束,然后停止读取。但如果类型不等于复合类型结束标签,则读取属性的重要类型。读取的属性后始终跟随名称(键),需要以_(字符串)_形式读取,读取字符串后,即可读取值。
Minecraft基岩版NBT文件
读取Minecraft NBT文件时,必须注意文件开头是否有基岩版头部,参见基岩版NBT头部,但并非所有基岩版NBT文件都包含此头部。例如,.mcstructure不包含基岩版NBT头部,而level.dat则包含。还需要注意文件中的根元素,即列表或复合类型,根元素看起来像一个属性,因此需要读取此根属性的名称,尽管基岩版不使用这些名称,因此这些名称为空,但它们存在。以下是.mcstructure的JSON表示NBT的示例。
"": {
"format_version":1,
"size":[], //...
"structure":{}, //...
"structure_world_origin":[] //..
}WARNING
此示例表明,还需要读取基本元素的名称,尽管通常不使用且为空。
写入NBT
写入没有固定的步骤,因为方法与读取相同,只是顺序相反。因此,我们建议首先理解NBT并学习正确读取它,然后编写NBT就不会困难。
基岩版NBT文件头部
基岩版NBT头部由两个4字节数字表示,第一个始终为8(在level.dat中除外,它表示存储版本),第二个表示NBT结构的字节大小。例如:08 00 00 00 - bf 00 00 00 - <始终为8> <始终为NBT结构的大小 - 不包括头部的8字节>
小端序
小端序是将数字字节写入流或文件的常见方法。这不是一门科学,很容易理解。因此,如果Int16(短整型)的值为0x5a72,则我们将其转换为字节[0x5a, 0x72],然后反转它们的顺序,即[0x72, 0x5a],并写入文件:72 5a。这可能看起来不合逻辑,但在写入和读取文件时几乎总是使用小端序。单个字节在两种方法中相同,因为它的大小为1字节。例如:
- Int64(长整型)
0x11223344aabbccdd - 拆分为8字节
0x11 0x22 0x33 0x44 0xAA 0xBB 0xCC 0xDD - 反转
0xDD 0xCC 0xBB 0xAA 0x44 0x33 0x22 0x11 - 写入
dd cc bb aa 44 33 22 11 - 完成(读取数字时只需反向操作此示例。)
网络小端序
网络小端序较为少见,仅在基岩版协议中用于序列化NBT。它使用可变长度整数(也称为VarInt)而非固定大小的整数。
VarInt以7位块编码整数;每个字节的最高位(MSB)被设置,除了最后一个字节,其MSB被清除。有符号值首先使用ZigZag编码转换为无符号表示,然后像其他无符号数一样编码。有关VarInt的更多信息,请参阅Google的proto buf文档。
NBT中以下数据类型由VarInt表示:Int32和Int64。(不包括Byte和Int16,以及Float和Double,它们使用小端序编码,因此称为网络小端序。)
其他变化:
- 字符串前缀为使用VarInt编码的Int32,表示其长度。
- 列表前缀也为使用VarInt编码的Int32,表示其长度。




