C：将无符号字符数组转换为有符号整数（反之亦然）

Question

我正在尝试将无符号字符数组缓冲区转换为有符号整数（反之亦然）。

下面是演示代码：

int main(int argv, char* argc[])
{
    int original = 1054;
    unsigned int i = 1054;
    unsigned char c[4];
    int num;

    memcpy(c, (char*)&i, sizeof(int));

    //num  = *(int*) c;                          // method 1 get
    memcpy((char *)&num, c, sizeof(int));        // method 2 get
    printf("%d\n", num);

    return 0;
}

1) 我应该使用哪种方法从 unsigned char[] 获取到 int？

方法 1 获取还是方法 2 获取？ （或任何建议）

2) 如何将 int 原始转换为 unsigned char[]？

我需要通过一个只接受 unsigned char[] 的缓冲区发送这个整数

目前我正在做的是将 int 转换为 unsigned int 然后转换为 char[]，例如：

int g = 1054;
unsigned char buf[4];
unsigned int n;
n = g;
memcpy(buf, (char*)&n, sizeof(int));

虽然它工作正常，但我不确定它是否正确或安全？

PS。我正在尝试通过 USB 串行通信（在 Raspberry Pi 和 Arduino 之间）在 2 个设备之间发送数据

Answer 1

无论机器上的字节序如何，以下方法都可以工作（假设sizeof(int)==4）：

unsigned char bytes[4];
unsigned int n = 45;

bytes[3] = (n >> 24) & 0xFF;
bytes[2] = (n >> 16) & 0xFF;
bytes[3] = (n >> 8) & 0xFF;
bytes[0] = n & 0xFF;

以上代码以小端方式将整数转换为字节数组。这里是link，还有更多信息。

对于反向操作，请参阅答案here。

您使用memcpy 的方法可能会在不同的计算机上产生不同的结果。因为memcpy 会将源地址中的任何内容复制到目标地址，并且根据计算机是小端还是大端，起始源地址可能有 LSB 或 MSB。

Answer 2

您可以将int（或unsigned int）和unsigned char 数组存储为union。这种方法称为type punning，自 C99 以来，它已完全按照标准进行了清理（不过，这是之前的常见做法）。假设sizeof(int) == 4：

#include <stdio.h>

union device_buffer {
    int i;
    unsigned char c[4];
};

int main(int argv, char* argc[])
{
    int original = 1054;

    union device_buffer db;
    db.i = original;

    for (int i = 0; i < 4; i++) {
        printf("c[i] = 0x%x\n", db.c[i]);
    }
}

请注意，数组中的值是由于byte order 存储的，即字节序。