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【基本结构】

【示例】

【特点】

【应用场景】

【示例代码】

【类似格式】

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        TLV（Type-Length-Value） 是一种常用的数据编码格式，广泛应用于通信协议、数据存储和传输中。由于其灵活、高效、轻量等优点，在嵌入式物联网领域使用尤为广泛。

【基本结构】

• Type（类型）/ 有些地方也成为Tag（标签）：
  • 表示数据的类型或标识。
  • 通常是一个固定长度的字段（如1字节或2字节）。
  • 用于指示后续 Value 的含义或格式。
• Length（长度）：
  • 表示 Value 字段的长度。
  • 通常是一个固定长度的字段（如1字节或2字节）。
  • 用于确定 Value 的边界。
• Value（值）：
  • 实际的数据内容。
  • 长度由 Length 字段指定。

【示例】

        下面让我们用一个更直观的例子来说明 TLV 编码，比如 “学生信息传输”。

• 学号（ID）: 1001
• 姓名（Name）: "张三"
• 年龄（Age）: 20

TLV 编码后的数据（16进制表示）：

字段	Type（1字节）	Length （1字节）	Value（变长）	实际编码（Hex）
学号	0x01 (ID)	0x04 (4字节)	0x000003E9 (1001)	01 04 00 00 03 E9
姓名	0x02 (Name)	0x06 (6字节)	"张\x00三\x00" (UTF-16编码)	02 06 5F 20 00 4E 09 00
年龄	0x03 (Age)	0x01 (1字节)	0x14 (20)	03 01 14

最终传输的 TLV 数据流（按顺序拼接）： 01 04 00 00 03 E9 02 06 5F 20 4E 09 03 01 14

TLV 解析过程：

接收方按照 Type → Length → Value 的顺序解析：

1. 读取 0x01（Type=学号）
   • Length=0x04 → 读取 4 字节 Value：00 00 03 E9 → 解析为 1001
2. 读取 0x02（Type=姓名）
   • Length=0x06 → 读取 6 字节 Value：5F 20 00 4E 09 00 → 解析为 "张三"
3. 读取 0x03（Type=年龄）
   • Length=0x01 → 读取 1 字节 Value：0x14 → 解析为 20

假设有一个 TLV 数据：A0 04 12345678

• Type：A0（表示某种数据类型）。
• Length：04（表示 Value 的长度为4字节）。
• Value：12345678（实际数据）。

        注意：有时Length不在数据中体现，只要解码者事先知道每种Type对应的Length即可

【特点】

• 灵活性： 通过 Type 字段可以扩展支持多种数据类型，而不影响现有的数据解析。
• 自描述性： 每个 TLV 单元包含了处理所需的全部信息，不需要外部的上下文或元数据。
• 高效性： 通过 Length 字段可以快速定位数据边界，减少解析开销。

【应用场景】

• 通信协议： 如蓝牙、NFC、Modbus 等协议中常用 TLV 格式传输数据。
• 数据存储： 如配置文件、数据库记录中常用 TLV 格式存储结构化数据。
• 编码格式： 如 ASN.1、BER、DER 等编码格式基于 TLV 结构。

【示例代码】

#include <stdio.h>
#include <string.h>

void parseTLV(const char* data, int data_len) {
    int index = 0;
    while (index < data_len) {
        // 提取 Type
        char type[3] = {data[index], data[index + 1], '\0'};
        index += 2;

        // 提取 Length
        char length[3] = {data[index], data[index + 1], '\0'};
        index += 2;
        int value_len = strtol(length, NULL, 16); // 将 Length 转换为整数

        // 提取 Value
        char value[value_len + 1];
        strncpy(value, &data[index], value_len);
        value[value_len] = '\0';
        index += value_len;

        // 打印结果
        printf("Type: %s, Length: %d, Value: %s\n", type, value_len, value);
    }
}

int main() {
    // 测试数据
    const char* tlv_data = "A00412345678B002A1C103ABC";
    parseTLV(tlv_data, strlen(tlv_data));

    return 0;
}

输出结果：

Type: A0, Length: 4, Value: 12345678

Type: B0, Length: 2, Value: A1

Type: C1, Length: 3, Value: ABC

【类似格式】

        除了TLV，类似的通信格式还有BLE蓝牙广播协议所使用的LTD（Length、Type、Data）

参考：
https://zhuanlan.zhihu.com/p/687511146
TLV格式解析-CSDN博客