构造100x100的黑白图像的BMP文件(50行黑50行白)

如题目，使用c++。

#include 
#include 
#include 

using namespace std;  // 使用命名空间 std

#pragma pack(push, 1)

// BMP文件头
struct BitmapFileHeader {
    uint16_t type;
    uint32_t size;
    uint16_t reserved1;
    uint16_t reserved2;
    uint32_t offset;
};

// BMP信息头
struct BitmapInfoHeader {
    uint32_t size;
    int32_t width;
    int32_t height;
    uint16_t planes;
    uint16_t bitCount;
    uint32_t compression;
    uint32_t sizeImage;
    int32_t xPelsPerMeter;
    int32_t yPelsPerMeter;
    uint32_t clrUsed;
    uint32_t clrImportant;
};

#pragma pack(pop)

int main() {
    int width = 100;
    int height = 100;

    vector<uint8_t> imageData(width * height, 255);  // 初始化为白色
    for (int i = 0; i < 50 * width; ++i) {
        imageData[i] = 0;  // 设置前50行为黑色
    }

    // 创建BMP文件头
    BitmapFileHeader fileHeader;
    fileHeader.type = 0x4D42;  // "BM"
    fileHeader.size = sizeof(BitmapFileHeader) + sizeof(BitmapInfoHeader) + 256 * 4 + imageData.size();
    fileHeader.reserved1 = 0;
    fileHeader.reserved2 = 0;
    fileHeader.offset = sizeof(BitmapFileHeader) + sizeof(BitmapInfoHeader) + 256 * 4;

    // 创建BMP信息头
    BitmapInfoHeader infoHeader;
    infoHeader.size = sizeof(BitmapInfoHeader);
    infoHeader.width = width;
    infoHeader.height = -height;  // 注意高度为负值
    infoHeader.planes = 1;
    infoHeader.bitCount = 8;  // 8位色深
    infoHeader.compression = 0;
    infoHeader.sizeImage = imageData.size();
    infoHeader.xPelsPerMeter = 0;
    infoHeader.yPelsPerMeter = 0;
    infoHeader.clrUsed = 0;
    infoHeader.clrImportant = 0;

    // 写入BMP文件
    ofstream bmpFile("output.bmp", ios::binary);
    bmpFile.write(reinterpret_cast<char*>(&fileHeader), sizeof(fileHeader));
    bmpFile.write(reinterpret_cast<char*>(&infoHeader), sizeof(infoHeader));

    for (int i = 0; i < 256; ++i) {
        bmpFile.put(static_cast<char>(i));
        bmpFile.put(static_cast<char>(i));
        bmpFile.put(static_cast<char>(i));
        bmpFile.put(0);  // 保留字段，设为0
    }

    bmpFile.write(reinterpret_cast<char*>(imageData.data()), imageData.size());
    bmpFile.close();

    cout << "BMP文件已生成为output.bmp" << endl;

    return 0;
}

解释：

1. BMP文件头（BitmapFileHeader）：
   type：这是一个16位字段，通常为0x4D42，表示文件类型为BMP。
   size：32位字段，表示整个BMP文件的大小，包括文件头、信息头、颜色表和像素数据。
   reserved1 和 reserved2：两个16位字段，保留字段，通常设置为0。
   offset：32位字段，表示位图数据的偏移量，也就是颜色表结束后，真正的像素数据开始的位置。
   BMP文件头告诉查看器或解析器文件的基本信息，如文件类型和像素数据的位置。

2. BMP信息头（BitmapInfoHeader）：
   size：32位字段，表示信息头的大小，一般为40字节。
   width 和 height：32位字段，分别表示图像的宽度和高度（以像素为单位）。
   planes：16位字段，始终设置为1，表示位平面的数量。
   bitCount：16位字段，表示每个像素的位数（色深）。在黑白图像中，通常设置为8位。
   compression：32位字段，表示压缩方式，通常为0表示不压缩。
   sizeImage：32位字段，表示图像数据部分的大小，通常等于像素数据的大小。
   xPelsPerMeter 和 yPelsPerMeter：32位字段，表示水平和垂直分辨率，一般为0。
   clrUsed：32位字段，表示颜色表中的颜色数。在黑白图像中，通常设置为0。
   clrImportant：32位字段，表示重要颜色数，通常设置为0。
   BMP信息头包含了有关图像的详细信息，如尺寸、颜色深度、压缩方式等。这些信息在文件的头部，使解析器能够正确读取和显示图像。

== 待续==