Wie implementiert man eine tragbare 64-Bit-Integer-Byte-Reihenfolgefunktion in C?

Portable 64-Bit-Integer-Byte-Reihenfolgefunktion in C

Frage:

Können wir eine Standardfunktion wie htonl erhalten? das mit 64-Bit-Ganzzahlen in C funktioniert und die Konvertierung in die Netzwerk-Byte-Reihenfolge ermöglicht?

Antwort:

Während es in C keine explizit definierte Funktion wie htonll gibt Standardbibliothek ist es möglich, eine portable Implementierung zu erstellen. Hier sind zwei Ansätze:

Verwendung der dynamischen Endianness-Erkennung:

<code class="cpp">#define htonll(x) ((1 == htonl(1)) ? (x) : ((uint64_t)htonl((x) & 0xFFFFFFFF) << 32) | htonl((x) >> 32))
#define ntohll(x) ((1 == ntohl(1)) ? (x) : ((uint64_t)ntohl((x) & 0xFFFFFFFF) << 32) | ntohl((x) >> 32))</code>

• Das Makro htonll wandelt eine 64-Bit-Ganzzahl x durch Vertauschen in die Netzwerk-Byte-Reihenfolge um 32-Bit-Wörter, wenn die Zielarchitektur Little-Endian ist.
• ntohll führt den umgekehrten Vorgang durch und konvertiert von der Netzwerk-Byte-Reihenfolge in die native Byte-Reihenfolge.

Verwendung von Präprozessor-Makros :

<code class="cpp">#if __BIG_ENDIAN__
# define htonll(x) (x)
# define ntohll(x) (x)
#else
# define htonll(x) (((uint64_t)htonl((x) & 0xFFFFFFFF) << 32) | htonl((x) >> 32))
# define ntohll(x) (((uint64_t)ntohl((x) & 0xFFFFFFFF) << 32) | ntohl((x) >> 32))
#endif</code>

• Dieser Ansatz definiert htonll und ntohll mithilfe von Präprozessormakros, die auf den Präprozessorsymbolen __BIG_ENDIAN__ oder __LITTLE_ENDIAN__ basieren, die von den meisten Compilern bereitgestellt werden.
• Wenn die Architektur groß ist- Endian (Symbol definiert) geben die Funktionen einfach den Eingabewert zurück, da kein Byte-Austausch erforderlich ist.
• Bei Little-Endian-Architekturen führen die Funktionen den Byte-Austausch wie im vorherigen Beispiel durch.

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