c/c++字节序与大小端转换
一.多字节值及字节序
1.brief
现在有一个数字 65430,这个数字在二进制的内存中一个字节无法完全存下,存储这个数字需要1个字节以上的空间。这样的值被称为多字节量(multi-byte quantity)。
65430在内存中由两个字节表示:0xFF 和 0x96 ,其中:
0xFF被称为最高有效字节(most significant byte, MSB)
0x96 被称为最低有效字节(last significant byte, LSB)
在内存中存储这样的多字节整数有两种方式
大端:最高有效字节存储在较低的内存位置
such as:
0x0->0xFF
0x1->0x96
小端:最低有效字节存储在较低的内存位置
such as:
0x0->0x96
0x1->0xFF
2.整数字节序转换
整个过程从该值的MSB和LSB开始交换,直到交换至该值的中间点,唯一的难点在于,由于不能简单的把对象(结构型数据)转换为字节数组去用单一的通用函数转换字节,所以需要知道哪些字节序需要转换,例如 把内存中的struc或class写入文件时,要正确的转换字节序,便需要知道其中每个数据成员的位置及大小,并基于每个成员的大小逐一进行适当的转换
3.浮点数字节序转换
浮点数的内部结构相对比较复杂,但仍然可以把浮点数当作整数转换字节序,因为字节始终是字节,可以使用c++的reinterpret_cast操作把浮点数诠释为整数,这称为类型双关(type_punning),或者使用一个简便的方法是 使用union