如何在c++中转换大端值和小端值?
为了清晰起见，我必须将二进制数据(双精度浮点值以及32位和64位整数)从一个CPU架构转换到另一个CPU架构。这并不涉及网络，因此ntoh()和类似的函数在这里不能工作。
注意:我接受的答案直接适用于我的目标编译器(这就是我选择它的原因)。然而，这里还有其他非常好的、更方便的答案。
当前回答
如果您这样做是为了在不同平台之间传输数据，请查看ntoh和hton函数。
其他回答
这里有一个基本的函数来交换大小端序。它是基本的，但不需要补充库。
void endianness_swap(uint32_t& val) {
uint8_t a, b, c;
a = (val & 0xFF000000) >> 24;
b = (val & 0x00FF0000) >> 16;
c = (val & 0x0000FF00) >> 8;
val=(val & 0x000000FF) << 24;
val = val + (c << 16) + (b << 8) + (a);
}
如果您这样做是为了在不同平台之间传输数据，请查看ntoh和hton函数。
大多数平台都有一个系统头文件，提供了有效的byteswap函数。在Linux上是<end .h>。你可以用c++很好地包装它:
#include <iostream>
#include <endian.h>
template<size_t N> struct SizeT {};
#define BYTESWAPS(bits) \
template<class T> inline T htobe(T t, SizeT<bits / 8>) { return htobe ## bits(t); } \
template<class T> inline T htole(T t, SizeT<bits / 8>) { return htole ## bits(t); } \
template<class T> inline T betoh(T t, SizeT<bits / 8>) { return be ## bits ## toh(t); } \
template<class T> inline T letoh(T t, SizeT<bits / 8>) { return le ## bits ## toh(t); }
BYTESWAPS(16)
BYTESWAPS(32)
BYTESWAPS(64)
#undef BYTESWAPS
template<class T> inline T htobe(T t) { return htobe(t, SizeT<sizeof t>()); }
template<class T> inline T htole(T t) { return htole(t, SizeT<sizeof t>()); }
template<class T> inline T betoh(T t) { return betoh(t, SizeT<sizeof t>()); }
template<class T> inline T letoh(T t) { return letoh(t, SizeT<sizeof t>()); }
int main()
{
std::cout << std::hex;
std::cout << htobe(static_cast<unsigned short>(0xfeca)) << '\n';
std::cout << htobe(0xafbeadde) << '\n';
// Use ULL suffix to specify integer constant as unsigned long long
std::cout << htobe(0xfecaefbeafdeedfeULL) << '\n';
}
输出:
cafe
deadbeaf
feeddeafbeefcafe
在模板函数中围绕枢轴使用老式的3-step-xor技巧进行字节交换，提供了一个灵活、快速的O(ln2)解决方案，不需要库，这里的风格也拒绝1字节类型:
template<typename T>void swap(T &t){
for(uint8_t pivot = 0; pivot < sizeof(t)/2; pivot ++){
*((uint8_t *)&t + pivot) ^= *((uint8_t *)&t+sizeof(t)-1- pivot);
*((uint8_t *)&t+sizeof(t)-1- pivot) ^= *((uint8_t *)&t + pivot);
*((uint8_t *)&t + pivot) ^= *((uint8_t *)&t+sizeof(t)-1- pivot);
}
}
摘自Rob Pike的《字节顺序谬误》:
假设数据流有一个小端编码的32位整数。下面是如何提取它(假设无符号字节):
i = (data[0]<<0) | (data[1]<<8) | (data[2]<<16) | ((unsigned)data[3]<<24);
如果它是big-endian，下面是如何提取它:
i = (data[3]<<0) | (data[2]<<8) | (data[1]<<16) | ((unsigned)data[0]<<24);
TL;DR:不要担心你的平台原生顺序，重要的是你从中读取的流的字节顺序，你最好希望它是定义良好的。
注1:这里int和unsigned int是32位，否则类型可能需要调整。
注2:最后一个字节必须在移位前显式转换为unsigned，因为默认情况下它被提升为int，移位24位意味着操作符号位，这是未定义行为。
