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std:: byteswap

From cppreference.net
Utilities library
定义于头文件 <bit>
template < class T >
constexpr T byteswap ( T n ) noexcept ;
(C++23 起)

反转给定整数值 n 中的字节顺序。

std::byteswap 仅当 T 满足 integral 概念(即 T 为整数类型)时才会参与重载决议。若 T 存在填充位,则程序非良构。

目录

参数

n - 整数值

返回值

一个类型为 T 的整数值,其对象表示由 n 的字节逆序排列组成。

注释

该函数对于处理不同字节序的数据非常有用。

功能测试 标准 功能
__cpp_lib_byteswap 202110L (C++23) std::byteswap

可能的实现

template<std::integral T>
constexpr T byteswap(T value) noexcept
{
    static_assert(std::has_unique_object_representations_v<T>, 
                  "T 不能包含填充位");
    auto value_representation = std::bit_cast<std::array<std::byte, sizeof(T)>>(value);
    std::ranges::reverse(value_representation);
    return std::bit_cast<T>(value_representation);
}

示例

#include <bit>
#include <concepts>
#include <cstdint>
#include <iomanip>
#include <iostream>
template<std::integral T>
void dump(T v, char term = '\n')
{
    std::cout << std::hex << std::uppercase << std::setfill('0')
              << std::setw(sizeof(T) * 2) << v << " : ";
    for (std::size_t i{}; i != sizeof(T); ++i, v >>= 8)
        std::cout << std::setw(2) << static_cast<unsigned>(T(0xFF) & v) << ' ';
    std::cout << std::dec << term;
}
int main()
{
    static_assert(std::byteswap('a') == 'a');
    std::cout << "byteswap for U16:\n";
    constexpr auto x = std::uint16_t(0xCAFE);
    dump(x);
    dump(std::byteswap(x));
    std::cout << "\nbyteswap for U32:\n";
    constexpr auto y = std::uint32_t(0xDEADBEEFu);
    dump(y);
    dump(std::byteswap(y));
    std::cout << "\nbyteswap for U64:\n";
    constexpr auto z = std::uint64_t{0x0123456789ABCDEFull};
    dump(z);
    dump(std::byteswap(z));
}

可能的输出:

byteswap for U16:
CAFE : FE CA
FECA : CA FE
byteswap for U32:
DEADBEEF : EF BE AD DE
EFBEADDE : DE AD BE EF
byteswap for U64:
0123456789ABCDEF : EF CD AB 89 67 45 23 01
EFCDAB8967452301 : 01 23 45 67 89 AB CD EF

参见

(C++20)
指示标量类型的字节序
(枚举)
(C++20)
计算按位左旋转的结果
(函数模板)
(C++20)
计算按位右旋转的结果
(函数模板)