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c++中的字節序與符號位的問題_C 語言

作者：飛鳥真人 ? 更新時間： 2022-09-15 編程語言

c++的字節序與符號位

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;
}

輸出結果是什么？

ffffffd4
ffffffc3
ffffffb2
ffffffa1

char只有一個字節，打印出來卻是4個字節，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全1，所以會打印多余的FF，這里與printf的實現有關

c++多字節值與字節序

多字節值與字節序

大于8位（一字節）的值稱為多字節量，在內存中存儲多字節量有兩種方式：

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

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

對于跨平臺應用，字節序的兩種處理方式

  • 所有數據以文字的方式寫入文件；多字節數值以一串十進制數字，每個數字一個的寫入，這會浪費磁盤空間。
  • 工具先轉換字節序，然后再把轉換后的數據寫進二進制文件。

字節序的判斷

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

整數字節序的轉換

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 );
}

浮點數的字節序轉換

雖然浮點數有詳細的內部結構，其中某些位作為尾數，有些位作為指數，并還有一個符號位，雖然其結構復雜，但仍然可以把浮點數當作整數轉成字節序：

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;
}

原文鏈接：https://blog.csdn.net/robinfoxnan/article/details/125598784

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