Чтение bmp в C++

UPDATED: Здесь более правильный вариант программы!

Задача: из bmp изображения записать в двумерный массив информацию о цвете каждого пикселя, с использованием только стандартных библиотек.

Решение этой задачи покажется очень простым, если знать спецификацию bmp формата. Байты с цветами каждого пиксела начинаются с 54-го байта и при считывании заголовков bmp формата, указатель сместился на нужную нам позицию. Считать байт можно функцией getc(FILE *stream). Цвета каждого пиксела находятся в формате BGR(не привычный нам RGB). Остается прочитать по порядку каждый байт и записать все значения в двумерный массив.

Файл main.h

#ifndef MAIN_H_INCLUDED
#define MAIN_H_INCLUDED


typedef struct
{
    unsigned int    bfType;
    unsigned long   bfSize;
    unsigned int    bfReserved1;
    unsigned int    bfReserved2;
    unsigned long   bfOffBits;
} BITMAPFILEHEADER;

typedef struct
{
    unsigned int    biSize;
    int             biWidth;
    int             biHeight;
    unsigned short  biPlanes;
    unsigned short  biBitCount;
    unsigned int    biCompression;
    unsigned int    biSizeImage;
    int             biXPelsPerMeter;
    int             biYPelsPerMeter;
    unsigned int    biClrUsed;
    unsigned int    biClrImportant;
} BITMAPINFOHEADER;

typedef struct
{
    int   rgbBlue;
    int   rgbGreen;
    int   rgbRed;
    int   rgbReserved;
} RGBQUAD;


static unsigned short read_u16(FILE *fp);
static unsigned int   read_u32(FILE *fp);
static int            read_s32(FILE *fp);

#endif // MAIN_H_INCLUDEDs

Файл main.cpp

#include <iostream>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdint.h>
#include "main.h"

int main()
{
    FILE * pFile = fopen("file.bmp", "rb");

    // считываем заголовок файла
    BITMAPFILEHEADER header __attribute__((unused));

    header.bfType      = read_u16(pFile);
    header.bfSize      = read_u32(pFile);
    header.bfReserved1 = read_u16(pFile);
    header.bfReserved2 = read_u16(pFile);
    header.bfOffBits   = read_u32(pFile);

    // считываем заголовок изображения
    BITMAPINFOHEADER bmiHeader;

    bmiHeader.biSize          = read_u32(pFile);
    bmiHeader.biWidth         = read_s32(pFile);
    bmiHeader.biHeight        = read_s32(pFile);
    bmiHeader.biPlanes        = read_u16(pFile);
    bmiHeader.biBitCount      = read_u16(pFile);
    bmiHeader.biCompression   = read_u32(pFile);
    bmiHeader.biSizeImage     = read_u32(pFile);
    bmiHeader.biXPelsPerMeter = read_s32(pFile);
    bmiHeader.biYPelsPerMeter = read_s32(pFile);
    bmiHeader.biClrUsed       = read_u32(pFile);
    bmiHeader.biClrImportant  = read_u32(pFile);


    RGBQUAD **rgb = new RGBQUAD*[bmiHeader.biWidth];
    for (int i = 0; i < bmiHeader.biWidth; i++) {
        rgb[i] = new RGBQUAD[bmiHeader.biHeight];
    }

    for (int i = 0; i < bmiHeader.biWidth; i++) {
        for (int j = 0; j < bmiHeader.biHeight; j++) {
            rgb[i][j].rgbBlue = getc(pFile);
            rgb[i][j].rgbGreen = getc(pFile);
            rgb[i][j].rgbRed = getc(pFile);
        }

        // пропускаем последний байт в строке
        getc(pFile);
    }

    // выводим результат
    for (int i = 0; i < bmiHeader.biWidth; i++) {
        for (int j = 0; j < bmiHeader.biHeight; j++) {
            printf("%d %d %d\n", rgb[i][j].rgbRed, rgb[i][j].rgbGreen, rgb[i][j].rgbBlue);
        }
        printf("\n");
    }

    fclose(pFile);
    return 0;
}


static unsigned short read_u16(FILE *fp)
{
    unsigned char b0, b1;

    b0 = getc(fp);
    b1 = getc(fp);

    return ((b1 << 8) | b0);
}


static unsigned int read_u32(FILE *fp)
{
    unsigned char b0, b1, b2, b3;

    b0 = getc(fp);
    b1 = getc(fp);
    b2 = getc(fp);
    b3 = getc(fp);

    return ((((((b3 << 8) | b2) << 8) | b1) << 8) | b0);
}


static int read_s32(FILE *fp)
{
    unsigned char b0, b1, b2, b3;

    b0 = getc(fp);
    b1 = getc(fp);
    b2 = getc(fp);
    b3 = getc(fp);

    return ((int)(((((b3 << 8) | b2) << 8) | b1) << 8) | b0);
}