需要使用字节序处理

时间:2013-07-03 12:53:19

标签: c++ c pointers endianness cpu-architecture

考虑以下代码:

#include "stdio.h"

typedef struct CustomStruct
{
  short Element1[10];
}CustomStruct;

void F2(char* Y)
{
  *Y=0x00;
  Y++; 
  *Y=0x1F;    
}

void F1(CustomStruct* X)
{
  F2((char *)X);
  printf("s = %x\n", (*X).Element1[0]);
}

int main(void)
{
  CustomStruct s;
  F1(&s);

  return 0;
}

在运行时,在调用函数F1结束时,我使用不同的编译器得到不同的结果。

某些编译器中的

(*X).Element1[0] = 0x1f00和另一个编译器中的(*X).Element1[0] = 0x001f

我很清楚这是一个字节序问题。

是否有任何编译器选项或解决方法可供使用,以便无论使用何种编译器都可获得(*X).Element1[0] = 0x001f

2 个答案:

答案 0 :(得分:6)

Endianness不是编译器问题,甚至也不是操作系统问题,而是平台问题。字节序没有编译器选项或“变通方法”。但是有转换例程,以便您可以规范化存储数据的字节顺序。

ntoh例程documented here会将从网络顺序(大端)指向的字节重新排序到主机顺序(大或小,取决于主机的类型)。还有hton个函数朝着相反的方向发展,从主机订单到网络订单。

如果要标准化存储在数据结构中的字节,则需要在存储数据时或在尝试读取数据时自己执行此操作。

以下是我为ntohxhtonx编写的函数模板,它们是关于数据存储类型的概括,无论是2字节,4字节还是8字节类型:

template<class Val> inline Val ntohx(const Val& in)
{
    char out[sizeof(in)] = {0};
    for( size_t i = 0; i < sizeof(Val); ++i )
        out[i] = ((char*)&in)[sizeof(Val)-i-1];
    return *(reinterpret_cast<Val*>(out));
}

template<> inline unsigned char ntohx<unsigned char>(const unsigned char & v )
{
    return v;
}
template<> inline uint16_t ntohx<uint16_t>(const uint16_t & v)
{
    return ntohs(v);
}

template<> inline uint32_t ntohx<uint32_t>(const uint32_t & v)
{
    return ntohl(v);
}

template<> inline uint64_t ntohx<uint64_t>(const uint64_t & v)
{
    uint32_t ret [] =
    {
        ntohl(((const uint32_t*)&v)[1]),
        ntohl(((const uint32_t*)&v)[0])
    };
    return *((uint64_t*)&ret[0]);
}
template<> inline float ntohx<float>(const float& v)
{
    uint32_t const* cast = reinterpret_cast<uint32_t const*>(&v);
    uint32_t ret = ntohx(*cast);
    return *(reinterpret_cast<float*>(&ret));
};

template<class Val> inline Val htonx(const Val& in)
{
    char out[sizeof(in)] = {0};
    for( size_t i = 0; i < sizeof(Val); ++i )
        out[i] = ((char*)&in)[sizeof(Val)-i-1];
    return *(reinterpret_cast<Val*>(out));
}

template<> inline unsigned char htonx<unsigned char>(const unsigned char & v )
{
    return v;
}
template<> inline uint16_t htonx<uint16_t>(const uint16_t & v)
{
    return htons(v);
}

template<> inline uint32_t htonx<uint32_t>(const uint32_t & v)
{
    return htonl(v);
}

template<> inline uint64_t htonx<uint64_t>(const uint64_t & v)
{
    uint32_t ret [] =
    {
        htonl(((const uint32_t*)&v)[1]),
        htonl(((const uint32_t*)&v)[0])
    };
    return *((uint64_t*)&ret[0]);
}
template<> inline float htonx<float>(const float& v)
{
    uint32_t const* cast = reinterpret_cast<uint32_t const*>(&v);
    uint32_t ret = htonx(*cast);
    return *(reinterpret_cast<float*>(&ret));
};

答案 1 :(得分:2)

如果F2()收到char *,那么它必须做一些非常奇怪的事情才能引起与字谜相关的问题。

这些只在一次访问 more 而不是一个char时发生,除非它在被破坏时手动进行此类访问。是将它的论证转回short *还是其他什么?

简而言之,显示更多代码。