Question

我需要编写一个函数，将指定数量的给定整数的低序字节复制到内存中的地址中，同时保留其顺序。

void lo_bytes(uint8_t *dest, uint8_t no_bytes, uint32_t val)

我希望用法如下：

uint8 dest[3];
lo_bytes(dest, 3, 0x44332211);
// Big-endian:    dest = 33 22 11
// Little-endian: dest = 11 22 33

我尝试使用移位memcpy来实现该功能，并使用for循环遍历val的每个字节，但是我所有的尝试都无法在任一方法上进行或其他字节序。

是否可以通过独立于平台的方式来执行此操作，还是我需要使用#ifdef并为每个字节序使用单独的代码？

Answer 1

我尝试使用移位memcpy和用for循环遍历val的每个字节，但是我所有的尝试对一个或另一个字节序都无效。

所有算术，包括按位算术，都是根据操作数的值而不是它们的表示形式定义的。对于您来说这还不够，因为您希望获得的结果因类型uint32_t的表示样式的细节而异。

您可以通过多种方法对对象表示进行操作，但是您仍然需要知道要对哪些字节进行操作。这需要某种形式的检测。如果您只关心big-endian和little-endian字节顺序，那么我赞成采用类似于@P__J__答案中给出的方法：

void lo_bytes(uint8_t *dest, uint8_t no_bytes, uint32_t val) {
    static const union { uint32_t i; uint8_t a[4] } ubytes = { 1 };

    memcpy(dest, &val + (1 - ubytes.a[0]) * (4 - no_bytes), no_bytes);
}

如果(1 - ubytes.a[0])的表示为大端，则表达式uint32_t的值为1，在这种情况下，高位字节出现在val的表示的开头。在这种情况下，我们要跳过表示的前4 - no_bytes并复制其余的。另一方面，如果uint32_t具有小尾数表示，则(1 - ubytes.a[0])的值将为0，结果memcpy从表示的开头开始。在每种情况下，无论从val的表示形式复制哪个字节，都将保持其顺序。这就是memcpy()的作用。

Answer 2

int detect_endianess(void)  //1 if little endian 0 if big endianes
{
    union
    {
        uint16_t u16;
        uint8_t u8[2];
    }val = {.u16 = 0x1122};

    return val.u8[0] == 0x22;
}

void lo_bytes(void *dest, uint8_t no_bytes, uint32_t val)
{
    if(detect_endianess())
    {
        memcpy(dest, &val, no_bytes);
    }
    else
    {
        memcpy(dest, (uint8_t *)(&val) + sizeof(val) - no_bytes, no_bytes);
    }
}

Answer 3

是否有可能以与平台无关的方式执行此操作，或者我是否需要使用#ifdefs并为每个字节序使用单独的代码？

不，那甚至没有意义。任何关心平台特定特性（例如字节序）的东西都不能独立于平台。

示例1（与平台无关）

// Copy the 3 least significant bytes to dest[]

dest[0] = value & 0xFF; dest[1] = (value >> 8) & 0xFF; dest[2] = (value >> 16) & 0xFF;

示例2（与平台无关）

// Copy the 3 most significant bytes to dest[]

dest[0] = (value >> 8) & 0xFF; dest[1] = (value >> 16) & 0xFF; dest[2] = (value >> 24) & 0xFF;

示例3（取决于平台）：

// I want the least significant bytes on some platforms and the most significant bytes on other platforms

#ifdef PLATFORM_TYPE_A
    dest[0] = value & 0xFF; dest[1] = (value >> 8) & 0xFF; dest[2] = (value >> 16) & 0xFF;
#endif
#ifdef PLATFORM_TYPE_B
    dest[0] = (value >> 8) & 0xFF; dest[1] = (value >> 16) & 0xFF; dest[2] = (value >> 24) & 0xFF;
#endif

请注意，平台依赖性的起因是什么（如果是字节序或其他原因）并没有真正的区别，一旦拥有平台依赖性，就不会具有平台依赖性。

复制整数的低位字节，同时保留字节序

3 个答案: