Question

假设您有一个uint64_t bytes，并且知道只需要7个字节，因为存储的整数不会超过7个字节的限制。

编写文件时，您可以做类似的事情

std::ofstream fout(fileName); fout.write((char *)&bytes, 7);

只写7个字节。

我要解决的问题是系统的耐久性是否会影响写入文件的字节。我知道字节序会影响写入字节的顺序，但是还会影响写入哪些字节吗？（仅适用于您写入的字节数少于通常的整数的情况。）

例如，在小端系统上，前7个字节从LSB开始写入文件。在大型字节序系统上，文件中写入了什么？

或者换句话说，在小端系统上，MSB（第8个字节）未写入文件。在大型字节序系统上，我们可以期待相同的行为吗？

Answer 1

字节序仅影响（{16，32，64）int的写入方式。如果您要写入 bytes （根据实际情况），它们的写入顺序将与您执行的完全相同。

例如，这种文字会受到字节顺序的影响：

std::ofstream fout(fileName);
int i = 67;
fout.write((char *)&i, sizeof(int));

Answer 2

uint64_t bytes = ...;
fout.write((char *)&bytes, 7);

这将从地址＆bytes开始精确地写入7个字节。 LE和BE系统之间的区别在于，如何对存储器中的八个字节进行布局（假设变量位于地址0xff00上）

            0xff00  0xff01  0xff02  0xff03  0xff04  0xff05  0xff06  0xff07
LE: [byte 0 (LSB!)][byte 1][byte 2][byte 3][byte 4][byte 5][byte 6][byte 7 (MSB)]
BE: [byte 7 (MSB!)][byte 6][byte 5][byte 4][byte 3][byte 2][byte 1][byte 0 (LSB)]

如果将其强制转换为char *，则起始地址（0xff00）不会改变，并且您将在此地址正好打印出字节，再输出随后的六个字节–在两种情况下（LE和BE），地址0xff07将不会打印。现在，如果您看一下上面的内存表，显然在BE系统上，您在存储MSB时会丢失LSB，而MSB不会携带信息...

在BE系统上，您可以改写fout.write((char *)&bytes + 1, 7);。但是请注意，这仍然存在可移植性问题：

fout.write((char *)&bytes + isBE(), 7);
//                           ^ giving true/false, i. e. 1 or 0
// (such function/test existing is an assumption!)

这样，当回读时，由BE系统写入的数据将被LE系统误解，反之亦然。安全版本将按照geza在其answer中的方式分解每个字节。为了避免多次系统调用，您可以将这些值分解为一个数组，然后打印出该数组。

如果在linux / BSD上，也有一个不错的alternative：

bytes = htole64(bytes); // will likely result in a no-op on LE system...
fout.write((char *)&bytes, 7);

Answer 3

我要解决的问题是系统的耐久性是否会影响写入文件的字节。

是的，它会影响将字节写入文件。

例如，在小端系统上，前7个字节从LSB开始写入文件。在大型字节序系统上，文件中写入了什么？

前7个字节被写入文件。但是这次，从MSB开始。因此，最后，最低字节是 not 写在文件中的，因为在大字节序系统中，最后一个字节是最低字节。

所以，这不是您想要的，因为您会丢失信息。

一个简单的解决方案是将uint64_t转换为little endian，然后写入转换后的值。或者只是以一种字节序的方式逐个字节地写入值：

uint64_t x = ...;

write_byte(uint8_t(x));
write_byte(uint8_t(x>>8));
write_byte(uint8_t(x>>16));
// you get the idea how to write the remaining bytes

字节顺序会影响写入奇数个字节吗？

3 个答案: