使用 C++ 从 6 个字节或更多字节生成整数

Question

我是C++ 编程的新手。我正在尝试实现一个代码，通过它我可以从6 或更多individual bytes 中生成一个整数值。

我已经为 4 bytes 实现了相同的功能，它正在工作

我的 4 字节代码：

char *command = "\x42\xa0\x82\xa1\x21\x22";
__int64 value;
value = (__int64)(((unsigned char)command[2] << 24) + ((unsigned char)command[3] << 16) + ((unsigned char)command[4] << 8) + (unsigned char)command[5]);
printf("%x  %x  %x  %x  %x",command[2], command[3], command[4], command[5], value);

使用此代码，value 的值是82a12122，但是当我尝试执行 6 字节时，结果是错误的。

6 字节代码：

char *command = "\x42\xa0\x82\xa1\x21\x22";
__int64 value;
value = (__int64)(((unsigned char)command[0] << 40) + ((unsigned char)command[1] << 32) + ((unsigned char)command[2] << 24) + ((unsigned char)command[3] << 16) + ((unsigned char)command[4] << 8) + (unsigned char)command[5]);
printf("%x  %x  %x  %x  %x  %x  %x", command[0], command[1], command[2], command[3], command[4], command[5], value);

value 的输出值是82a163c2 这是错误的，我需要42a082a12122。 那么谁能告诉我如何获得预期的输出以及6 Byte 代码有什么问题。

提前致谢。

Answer 1

在移位之前将每个字节转换为足够大的无符号类型。即使在整体提升（到unsigned int）之后，该类型也不足以移动超过 32 个字节（在通常情况下，这似乎适用于您）。

见这里演示：https://godbolt.org/g/x855XH

unsigned long long large_ok(char x)
{
    return ((unsigned long long)x) << 63;
}

unsigned long long large_incorrect(char x)
{
    return ((unsigned long long)x) << 64;
}


unsigned long long still_ok(char x)
{
    return ((unsigned char)x) << 31;
}

unsigned long long incorrect(char x)
{
    return ((unsigned char)x) << 32;
}

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简单来说：

移位运算符自动将其操作数提升为int/unsigned int。这就是您的四字节版本有效的原因：unsigned int 对于您的所有班次来说都足够大。但是，（在您的实现中，与大多数常见的一样）它只能保存 32 位，如果您移动超过 32 位，编译器将不会自动选择 64 位类型（编译器不可能知道） .

如果您对移位操作数使用足够大的整数类型，则移位将具有较大的类型作为结果，并且移位将按照您的预期进行。

如果您打开警告，您的编译器可能还会向您抱怨您移动的位数超过了类型的位数，因此总是为零（参见演示）。

（提到的位数当然是实现定义的。）

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最后一点：以双下划线 (__) 或下划线 + 大写字母开头的类型保留用于实现 - 使用它们在技术上并不“安全”。现代 C++ 为您提供了诸如 uint64_t 之类的类型，它们应该具有规定的位数 - 请改用这些类型。

Answer 2

您的班次溢出字节，并且您没有正确打印整数。

此代码有效： （注意打印格式以及如何在uint64_t 中完成转换）

#include <stdio.h>
#include <cstdint>

int main()
{
    const unsigned char *command = (const unsigned char *)"\x42\xa0\x82\xa1\x21\x22";
    uint64_t value=0;
    for (int i=0; i<6; i++)
    {
        value <<= 8;
        value += command[i];
    }
    printf("%x  %x  %x  %x  %x  %x  %llx",
             command[0], command[1], command[2], command[3], command[4], command[5], value);
}