【轉】［c/c++ ］字節序與大小端轉換--不錯

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注明： 以下內容均為學習內容整理，記錄，便於自己學習，並非完全意義上的自產，如有感到不適，請聯系我

 

一.多字節值及字節序

 

1.brief

 

現在有一個數字 65430，這個數字在二進制的內存中一個字節無法完全存下，存儲這個數字需要1個字節以上的空間。這樣的值被稱為多字節量（multi-byte quantity）。

 

65430在內存中由兩個字節表示：0xFF 和 0x96 ，其中：

0xFF被稱為最高有效字節（most significant byte, MSB） 

0x96 被稱為最低有效字節（last significant byte, LSB）

 

在內存中存儲這樣的多字節整數有兩種方式

 

大端：最高有效字節存儲在較低的內存位置

such as：

0x0->0xFF

0x1->0x96

小端：最低有效字節存儲在較低的內存位置

such as：

0x0->0x96

0x1->0xFF

 

2.整數字節序轉換

     整個過程從該值的MSB和LSB開始交換，直到交換至該值的中間點，唯一的難點在於,由於不能簡單的把對象（結構型數據）轉換為字節數組去用單一的通用函數轉換字節，所以需要知道哪些字節序需要轉換，例如 把內存中的struc或class寫入文件時，要正確的轉換字節序，便需要知道其中每個數據成員的位置及大小，並基於每個成員的大小逐一進行適當的轉換

//對應int32大小的成員 的轉換 范例
int32_t swapInt32(int32_t value)
{
     return ((value & 0x000000FF) << 24) |
               ((value & 0x0000FF00) << 8) |
               ((value & 0x00FF0000) >> 8) |
               ((value & 0xFF000000) >> 24) ;
}

 

 

3.浮點數字節序轉換

浮點數的內部結構相對比較復雜，但仍然可以把浮點數當作整數轉換字節序，因為字節始終是字節，可以使用c++的reinterpret_cast操作把浮點數詮釋為整數，這稱為類型雙關（type_punning），或者使用一個簡便的方法是 使用union

 

union intWithFloat
{
     int32_t m_i32;
     float m_f32;
}

float swapFloat32(float value)
{
     intWithFloat i;
     i.m_i32 = value;
     i.m_f32 = swapInt32(i.m_i32)
     return i.m_f32;
}