C++：如何以独立于平台的方式读写多字节 integer 值？

Question

我正在开发一个简单的协议，用于从/向缓冲区读取/写入 integer 值。 绝大多数整数都低于 128，但更大的值是可能的，所以我正在寻找某种形式的多字节编码来以简洁的方式存储值。

以独立于平台（即字节顺序不可知）的方式读取/写入多字节值的最简单和最快的方法是什么？

Answer 1

XDR格式可能会对您有所帮助。 如果非要用一句话来概括的话，那就是整数的一种二进制 UTF-8。

编辑：正如我在下面的评论中提到的，我“知道”XDR，因为我在办公室工作中使用了几个与 XDR 相关的功能。 只有在您发表评论后，我才意识到我每天使用的“打包 XDR”格式甚至不是官方 XDR 文档的一部分，所以我将单独描述它。

因此，这个想法是：

• 检查字节的最高有效位。
  • 如果为 0，则该字节为值。
  • 如果为 1，接下来的三位给出“字节数”，即值中的字节数。
    • 屏蔽顶部半字节（标志位加上字节数），连接适当数量的字节，你就得到了值。

我不知道这是一种“真实”的格式，还是我的（前）同事自己创建的（这就是我不发布代码的原因）。

Answer 2

您可能对以下功能感兴趣：

htonl, htons, ntohl, ntohs - 在主机和网络字节顺序之间转换值

   uint32_t htonl(uint32_t hostlong);
   uint16_t htons(uint16_t hostshort);
   uint32_t ntohl(uint32_t netlong);
   uint16_t ntohs(uint16_t netshort);

man byteorder

Answer 3

文本将是我的第一选择。 如果你想要一个可变长度的二进制编码，你有两个基本的选择：

• 长度指示
• 结束标记

您显然将它们与一些值位合并。

• 对于一个长度指示，它会给你一些长度和一些位一起给出的东西（参见例如 UTF-8），

• 对于结束标记，您可以例如 state 设置的 MSB 指示最后一个字节，因此每个字节有 7 个数据位。

其他变体显然是可能的。

Answer 4

您可以尝试 网络字节顺序

Answer 5

Google 的协议缓冲区提供了使用可变宽度编码的预制实现。