将整数打印为一组以小端排列的 4 个字节？答案

【问题标题】：Printing integers as a set of 4 bytes arranged in little endian?将整数打印为一组以小端排列的 4 个字节？
【发布时间】：2013-07-28 21:16:23
【问题描述】：

我有一个由 256 个无符号整数组成的数组，称为频率 [256]（每个 ascii 值一个整数）。我的目标是通读输入，并且对于每个字符，我都会增加数组中与其对应的整数（例如，字符“A”将导致频率 [65] 整数增加一）并且当输入结束时我必须在little endian form 中将每个整数输出为 4 个字符。

到目前为止，我已经创建了一个循环，该循环遍历输入并增加数组中每个相应的整数。但是我对如何以小端形式输出每个整数感到非常困惑。我知道每个整数的四个字节中的每个字节都应该作为一个字符输出（例如，小端序中的无符号整数 1 是“00000001 00000000 00000000 00000000”，我希望将其输出为对应于那些的 4 个 ascii 字符字节）。

但是我如何在我的代码中获得无符号整数的二进制表示，我将如何将它切碎并重新排列？

感谢您的帮助。

【问题讨论】：

标签： c++ character-encoding endianness

【解决方案1】：

为了硬件可移植性，请使用以下解决方案：

int freqs[256];
for (int i = 0; i < 256; ++i)
    printf("%02x %02x %02x %02x\n", (freqs[i] >> 0 ) & 0xFF
                                  , (freqs[i] >> 8 ) & 0xFF
                                  , (freqs[i] >> 16) & 0xFF
                                  , (freqs[i] >> 24) & 0xFF);

【讨论】：

我不知道硬件是什么，该程序旨在在所有计算机上运行相同。感谢您的回复，我想知道您是否可以再解释一下您的第二个代码块。另外我用的是c++而不是c，有没有办法用cout完成同样的任务？
第二个代码使用按位运算从每个值中提取单个字节，以小端顺序（最低有效字节到最高有效字节）。这是 C++ 中的打印行：cout << setfill('0') << setw(2) << hex << ((freqs[i]>>0) & 0xFF) << ((freqs[i]>>8) & 0xFF) << ((freqs[i]>>16) & 0xFF) << ((freqs[i]>>24) & 0xFF)
用 0xFF 'and' 字节的目的是什么？这是否确保它只输出 8 位，因为 cout-ing freqs[i]>>n 仍然会输出完整的 32 位 int 对吗？
我在 for 循环中实现了您的代码，它似乎正在打印整数（我假设它正在打印 8 位二进制到十进制的整数转换）。如果我想让它打印出那个字符版本，应该在每个 ((freqs[i]>>n) & 0xFF) 块前面加上一个简单的 (char) 吗？
@Antonio 答案不是完全可移植的：它假定为 8 位 char 和 sizeof(int) == 4。但它肯定比大多数提议的解决方案要好。它甚至可以在具有奇怪字节顺序的系统上工作，既不是大端也不是小端。

【解决方案2】：

你可以使用memcpy复制一块内存。

char tab[4] ; 
memcpy(tab, frequencies+i, sizeof(int));

现在，tab[0]、tab[1] 等将成为您的角色。

【讨论】：

嗯，这是一个非常有趣的想法！感谢您的输入！我可以为频率数组中的所有无符号整数使用一个制表符声明，还是每次都需要声明一个新制表符？（基本上 memcpy 会正确覆盖选项卡吗？）此外，memcpy 如何处理复制大于其目标的内容？
@user0123 - 如果硬件是大端，则此解决方案将不起作用。
啊，那不好。我的程序必须在两个系统上运行相同。
问题中没有关于 big-endian 的内容 :) 没错，它是唯一的 little-endian 解决方案。很高兴我能以任何形式提供帮助。

【解决方案3】：

从大端到小端交换的程序：Little Endian - Big Endian Problem。

要了解您的系统是小端还是大端：https://stackoverflow.com/a/1024954/2436175。

将您的字符/整数转换为一组可打印位：https://stackoverflow.com/a/7349767/2436175

【讨论】：

【解决方案4】：

这里的“小端”不是很清楚。整数本身没有字节顺序；字节序只会出现当你把它们切成小块时，它们就起作用了。那么哪个对您而言，较小的部分是指：字节或字符。如果是字符，只需以正常方式转换，并反转生成的细绳。如果字节（或任何其他较小的部分），每个人字节可以表示为int的函数：i & 0xFF 计算低位字节，(i >> 8) & 0xFF 下一个最低，以此类推。（如果字节不是 8 位，则更改对应的移位值和掩码。）

关于您的第二段： int 不一定对应一个字符，不管的编码。例如，对于您显示的四个字节，无其中的一个对应于任何通常的字符编码。

关于最后一段：获取二进制文件无符号整数的表示，使用相同的算法您将用于任何表示：

std::string
asText( unsigned int value, int base, int minDigits = 1 )
{
    static std::string digits( "0123456789ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ" );
    assert( base >= 2 && base <= digits.size() );
    std::string results;
    while ( value != 0 || minDigits > 0 ) {
        results += digits[ value % base ];
        value /= base;
        -- minDigits;
    }
    //  results is now little endian.  For the normal big-endian
    std::reverse( results.begin(), results.end() );
    return results;
}

以等于 2 的基数调用，这将为您提供二进制文件表示。

【讨论】：