在C中將Little Endian十六進制轉換為Big Endian十進制

Question

我正在嘗試了解和實現基於FAT12的簡單文件系統。 我目前正在查看以下代碼片段，這使我發瘋：

int getTotalSize(char * mmap) { int *tmp1 = malloc(sizeof(int)); int *tmp2 = malloc(sizeof(int)); int retVal;

* tmp1 = mmap[19];
* tmp2 = mmap[20];
printf("%d and %d read\n",*tmp1,*tmp2);
retVal = *tmp1+((*tmp2)<<8);
free(tmp1);
free(tmp2);
return retVal;


}; 

從到目前為止的內容來看，FAT12格式以小尾數格式存儲整數。 並且上面的代碼正在獲取文件系統的大小，該文件系統存儲在引導扇區的第19和第20個字節中。

但是我不明白為什么

  retVal = *tmp1+((*tmp2)<<8); 

作品。 位<< 8將第二個字節轉換為十進制？ 或大端格式？ 為什么只對第二個字節而不對第一個字節呢？

有問題的字節為[little endian格式]：

40 0B

我嘗試通過先將順序切換到

0B 40

然后從十六進制轉換為十進制，然后得到正確的輸出，我只是不明白如何將第一個字節與第二個字節的按位移位相加呢？ 謝謝

Answer 1

在這里，使用malloc()會嚴重誘發facepalm 。 完全沒有必要，並且有嚴重的“代碼異味”（使我懷疑代碼的整體質量）。 同樣， mmap顯然應該是unsigned char （或者甚至更好的是uint8_t ）。

就是說，您要查詢的代碼非常簡單。

給定兩個字節大小的值a和b ，有兩種方法將它們組合為一個16位值（這是代碼正在執行的操作）：您可以將a視為最低有效字節，或者b 。

使用框，16位值可以看起來像這樣：

+---+---+
| a | b |
+---+---+

或類似這樣，如果您改為將b視為最高有效字節：

+---+---+
| b | a |
+---+---+

將lsb和msb為16位值的方法很簡單：

result = (msb * 256) + lsb;

更新 ：256來自於這樣的事實，那就是多字節數字中每個連續更高有效字節的“價值”。 將它與十進制數中10的作用進行比較（將兩個單位十進制數c和d結合使用，您將使用result = 10 * c + d ）。

考慮msb = 0x01和lsb = 0x00 ，則上述內容將是：

result = 0x1 * 256 + 0 = 256 = 0x0100

您可以看到， msb字節恰好在16位值的高位結束。

您的代碼使用<< 8向左進行按位移位，這與乘以2 ⁸即256相同。

請注意，上面的result是一個值，即不是內存中的字節緩沖區，因此其字節序無關緊要。

Answer 2

我認為將單個數字或字節組合成較大的整數沒有問題。

讓我們用2位數字做十進制：1（最低有效）和2（最高有效）：

1 + 2 * 10 = 21（10是系統基數）

現在讓我們用2位數字做base-256：0x40（最低有效）和0x0B（最高有效）：

0x40 + 0x0B * 0x100 = 0x0B40（0x100 = 256是系統基礎）

但是，問題可能出在其他地方，即FAT12中如何存​​儲12位整數。

一個12位整數占用1.5個8位字節。 在3個字節中，您有2個12位整數。

假設您有0x12、0x34、0x56這3個字節。

為了提取第一個整數，您只需要取第一個字節（0x12）和第二個字節的4個最低有效位（0x04）並將它們組合如下：

0x12 + ((0x34 & 0x0F) << 8) == 0x412

為了提取第二個整數，您需要獲取第二個字節（0x03）和第三個字節（0x56）的4個最高有效位，並像這樣組合它們：

(0x56 << 4) + (0x34 >> 4) == 0x563

如果您閱讀有關FAT的Microsoft官方文檔（在線查找fatgen103 ）， fatgen103找到所有與FAT相關的公式/偽代碼。

Answer 3

<<運算符是左移運算符。 它將值帶到運算符的左側，然后將其移動以運算符右側使用的數字。

因此，在您的情況下，它將*tmp2的值向左移動八位，並將其與*tmp1的值組合以從兩個八個位的值生成一個16位的值。

例如，假設您有整數1 。 這是16位二進制數0000000000000001 。 如果將其左移八位，則最終得到二進制值0000000100000000 ，即十進制為256 。

表示形式 （即二進制，十進制或十六進制）與之無關。 所有整數都以相同的方式存儲在計算機上。