Question

/ Swap endian (big to little) or (little to big)
uint32_t num = 9;
uint32_t b0,b1,b2,b3;
uint32_t res;

b0 = (num & 0x000000ff) << 24u;
b1 = (num & 0x0000ff00) << 8u;
b2 = (num & 0x00ff0000) >> 8u;
b3 = (num & 0xff000000) >> 24u;
res = b0 | b1 | b2 | b3;

我从Convert Little Endian to Big Endian

发布的答案中获得了此代码

我理解上面的步骤将字节交换为从小端转换为大端。为什么“＆amp;”用（0x0000FF00，....）表示每一步的b0，b1，..和“|”到底为了结果呢？有人可以解释这些可以帮助我理解endianess之间转换的疑问。

Answer 1

这样你就可以屏蔽掉比特并设置比特。至少这是简单的答案。在C，＆amp;是按位AND运算符和|是按位OR运算符（与用于布尔运算的逻辑＆amp;＆amp;和||略有不同）。看看下面的真相表。

AND       OR
A B X     A B X
0 0 0     0 0 0
0 1 0     0 1 1
1 0 0     1 0 1
1 1 1     1 1 1

A和B是输入，X是输出。所以当你进行16位字节序交换时，你会使用这样的宏：

#define endianswap16(x)  (x << 8) | (x >> 8)

这需要x，进行移位，然后将结果进行OR运算以获得endian交换。采用32位端接交换，使用＆amp;和|除了位移：

#define endianswap32(x)  (x << 24) | (x & 0x0000FF00) << 8) \
  | (x & 0x00FF0000) >> 8) | (x >> 24)

由于32位是4个字节，因此将两个外部字节相互交换，然后将两个内部字节相互交换。然后它执行逻辑OR以将32位数字重新组合在一起。 AND用于掩盖certian位的位置，因此当我们执行OR来重建数字时，我们不会更改该值。

关于我们为什么这样做的问题，这是因为我们必须颠倒字节的顺序。以0x12345678为例。当存储在小型和大型端机器上的内存中时，它看起来像这样：

---> Increasing Memory Address
78 56 34 12   Little Endian
12 34 56 78   Big Endian

英特尔和他们的克隆是小端机器，实际上比大端格式有优势。 Big endian机器是IBN S / 360和后代（Z-architecture），Sparc，Motorola 68000系列和PowerPC，MIPS等。

在处理不同的平台时，有两个大问题：

第一个是在大小之间交换二进制数据端面平台。
第二个是当软件采用多字节值并将其拆分为不同的字节值时。

这方面的一个例子是英特尔机器通过网络进行通信。网络地址是网络字节顺序，这是大端，但英特尔机器是小端。因此，IP地址和其他人需要交换它们才能正确解释它们。

Answer 2

相当简单的位屏蔽和移位。

(num & 0x000000ff)除了单词的一个字节外都是零。 << 24u将它移位24位或3位8位字节，将其置于单词的另一端。接下来的三行以类似的方式交换剩余的3个字节。然后b1|b2|...将这些字节组合在一起以形成最终的单词。

请参阅How do you set, clear, and toggle a single bit?和What are bitwise shift (bit-shift) operators and how do they work?。处理单个位的相同操作对位组起作用，在这种情况下是产生一个字节的8位。

原因＆amp;和|在结束转换

2 个答案: