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c++中的字節(jié)序與符號位的問題

更新時間：2022年07月22日 09:18:31 作者：飛鳥真人

這篇文章主要介紹了c++中的字節(jié)序與符號位的問題，具有很好的參考價值，希望對大家有所幫助。如有錯誤或未考慮完全的地方，望不吝賜教

c++的字節(jié)序與符號位

看這樣一道題：

#include <stdio.h>
int main(void)?
{
?? ?int w, h;
?? ?int i = 0xa1b2c3d4;
?? ?char *p = (char *)&i;
?? ?for (int j = 0; j < 4; j++)
?? ?{
?? ??? ?char c = p[j];
?? ??? ?printf("%02x\n", c);
?? ?}
?? ?return 0;
}

輸出結(jié)果是什么？

ffffffd4
ffffffc3
ffffffb2
ffffffa1

char只有一個字節(jié)，打印出來卻是4個字節(jié)，與想象的不一樣啊，

如果改動一下就對了，

#include <stdio.h>
int main(void)?
{
?? ?int w, h;
?? ?int i = 0xa1b2c3d4;
?? ?unsigned char *p = (unsigned char *)&i;
?? ?for (int j = 0; j < 4; j++)
?? ?{
?? ??? ?unsigned char c = p[j];
?? ??? ?printf("%02x\n", c);
?? ?}
?? ?return 0;
}

d4
c3
b2
a1

這是因為：

1）在x86平臺是littelEndian字節(jié)序，所以會倒序，先遍歷到低位；

2）char 類型等于是有符號，在打印時候，會將高位按照符號位補(bǔ)全1，所以會打印多余的FF，這里與printf的實現(xiàn)有關(guān)

c++多字節(jié)值與字節(jié)序

多字節(jié)值與字節(jié)序

大于8位（一字節(jié)）的值稱為多字節(jié)量，在內(nèi)存中存儲多字節(jié)量有兩種方式：

小端：處理器儲存多字節(jié)值的最低有效字節(jié)于較低的內(nèi)存位置，則該微處理器就是小端處理器；

大端：微處理器儲存多字節(jié)值的最高有效字節(jié)于較低的內(nèi)存位置，則該處理器為大端處理器。

對于跨平臺應(yīng)用，字節(jié)序的兩種處理方式

所有數(shù)據(jù)以文字的方式寫入文件；多字節(jié)數(shù)值以一串十進(jìn)制數(shù)字，每個數(shù)字一個的寫入，這會浪費(fèi)磁盤空間。
工具先轉(zhuǎn)換字節(jié)序，然后再把轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)寫進(jìn)二進(jìn)制文件。

字節(jié)序的判斷

/*
*返回1小端
*返回0是大端
*/
 
int check_sys()
{
    int i = 1;
    return ((char)&i);
}

整數(shù)字節(jié)序的轉(zhuǎn)換

typedef unsigned short U16;
typedef unsigned int U32;
 
U16 swapU16(U16 value) 
{
	return ((value & 0xFF00) >> 8 ) | ( (value & 0x00FF) << 8 );
}
 
U32 swapU32(U32 value) 
{
	return ( (value & 0x000000FF) << 24 )
		| ( (value & 0x0000FF00) << 8 )
		| ( (value & 0x00FF0000) >> 8 )
		| ( (value & 0xFF000000) >> 24 );
}

浮點數(shù)的字節(jié)序轉(zhuǎn)換

雖然浮點數(shù)有詳細(xì)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，其中某些位作為尾數(shù)，有些位作為指數(shù)，并還有一個符號位，雖然其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，但仍然可以把浮點數(shù)當(dāng)作整數(shù)轉(zhuǎn)成字節(jié)序：

typedef unsigned short U16;
typedef unsigned int U32;
typedef float F32;
 
union  U32F32
{
	U32 m_asU32;
	F32 m_asF32;
};
 
U32 swapU32(U32 value) 
{
	return ( (value & 0x000000FF) << 24 )
		| ( (value & 0x0000FF00) << 8 )
		| ( (value & 0x00FF0000) >> 8 )
		| ( (value & 0xFF000000) >> 24 );
}
 
F32 swapF32(F32 value) 
{
	U32F32 u;
	u.m_asF32 = value;
	u.m_asU32 = swapU32(u.m_asU32);
	return u.m_asF32;
}

以上為個人經(jīng)驗，希望能給大家一個參考，也希望大家多多支持腳本之家。

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