将浮点值从大端转换为小端

Question

是否可以将floats 从大端转换为小端？我通过 TCP 将 PowerPC 平台的大端值发送到 Windows 进程（小端）。这个值是一个float，但是当我将memcpy 的值转换为Win32 浮点类型然后在那个值上调用_byteswap_ulong 时，我总是得到0.0000？

我做错了什么？

Answer 1

@morteza 和 @AnotherParker 已经提到了 Boost 库，指出已删除对 float 的支持。但是，自从他们编写了 cmets 后，它就被添加回了库的一个子集中。

使用Boost.Endian conversion functions，版本 1.77.0 在我写这个答案时，您可以执行以下操作：

float input = /* some value */;
float reversed = input;
boost::endian::endian_reverse_inplace(reversed);

查看FAQ 了解支持被删除然后部分添加回来的原因（主要是因为颠倒的float 可能不再有效）和here 的支持历史记录。

Answer 2

在某些情况下，尤其是在 modbus 上：浮点数的网络字节顺序是：

nfloat[0] = float[1]
nfloat[1] = float[0]
nfloat[2] = float[3]
nfloat[3] = float[2]

Answer 3

进行字节交换的一种优雅方式是使用联合：

float big2little (float f)
{
    union
    {
        float f;
        char b[4];
    } src, dst;

    src.f = f;
    dst.b[3] = src.b[0];
    dst.b[2] = src.b[1];
    dst.b[1] = src.b[2];
    dst.b[0] = src.b[3];
    return dst.f;
}

按照 jjmerelo 的建议编写循环，更通用的解决方案可能是：

typedef float number_t;
#define NUMBER_SIZE sizeof(number_t)

number_t big2little (number_t n)
{
    union
    {
        number_t n;
        char b[NUMBER_SIZE];
    } src, dst;

    src.n = n;
    for (size_t i=0; i<NUMBER_SIZE; i++)
        dst.b[i] = src.b[NUMBER_SIZE-1 - i];

    return dst.n;
}

Answer 4

来自SDL_endian.h，略有改动：

std::uint32_t Swap32(std::uint32_t x)
{
    return static_cast<std::uint32_t>((x << 24) | ((x << 8) & 0x00FF0000) |
                                      ((x >> 8) & 0x0000FF00) | (x >> 24));
}

float SwapFloat(float x)
{
    union
    {
        float f;
        std::uint32_t ui32;
    } swapper;
    swapper.f = x;
    swapper.ui32 = Swap32(swapper.ui32);
    return swapper.f;
}

Answer 5

不要将数据直接存储为浮点类型。将其保留为 char 数据，交换字节并然后将其视为浮点数。

Answer 6

这是一个可以反转任何类型的字节顺序的函数。

template <typename T>
T bswap(T val) {
    T retVal;
    char *pVal = (char*) &val;
    char *pRetVal = (char*)&retVal;
    int size = sizeof(T);
    for(int i=0; i<size; i++) {
        pRetVal[size-1-i] = pVal[i];
    }

    return retVal;
}

Answer 7

只需反转四个字节即可

float ReverseFloat( const float inFloat )
{
   float retVal;
   char *floatToConvert = ( char* ) & inFloat;
   char *returnFloat = ( char* ) & retVal;

   // swap the bytes into a temporary buffer
   returnFloat[0] = floatToConvert[3];
   returnFloat[1] = floatToConvert[2];
   returnFloat[2] = floatToConvert[1];
   returnFloat[3] = floatToConvert[0];

   return retVal;
}

Answer 8

这个值是一个浮点数，但是当我将这个值“memcpy”成一个 win32 浮点类型然后在那个值上调用 _byteswap_ulong 时，我总是得到 0.0000？

这应该可行。你能发布你的代码吗？

但是，如果您关心性能（也许您不关心，在这种情况下您可以忽略其余部分），应该可以避免 memcpy，方法是直接将它加载到目标位置并在那里交换字节，或者使用在复制时进行交换的交换。

Answer 9

我很久以前就发现了类似的东西。 笑 很好，但吞食后果自负。我什至没有编译它：

void * endian_swap(void * arg)
{
    unsigned int n = *((int*)arg);
    n = ((n >>  8) & 0x00ff00ff) | ((n <<  8) & 0xff00ff00);
    n = ((n >> 16) & 0x0000ffff) | ((n << 16) & 0xffff0000);
    *arg = n;   

    return arg;
}

Answer 10

使用 ntoa 和相关功能从网络转换为主机以及从主机转换为网络可能会更容易。它的优点是可移植。 Here 是一篇文章的链接，该文章解释了如何执行此操作。