Comment puis-je convertir efficacement entre huit valeurs booléennes et un seul octet ?

Fusion et décodage d'octets en valeurs booléennes

Dans certains scénarios de programmation, il devient nécessaire de manipuler des données binaires au niveau des bits. L'une de ces tâches consiste à convertir huit valeurs booléennes en un seul octet et vice versa. Cet article explore des méthodes efficaces pour réaliser cette conversion.

Conversion de valeurs booléennes en octets

L'approche la plus simple pour fusionner des valeurs booléennes en un octet consiste à effectuer des opérations au niveau du bit. Chaque valeur booléenne correspond à une position de bit dans l'octet, « vrai » étant attribué à « 1 » et « faux » à « 0 ». En décalant itérativement « 1 » vers la gauche en fonction de la valeur booléenne et en l'utilisant avec le résultat accumulé, un octet peut être construit. Ce processus est illustré dans la fonction suivante :

unsigned char ToByte(bool b[8])
{
    unsigned char c = 0;
    for (int i=0; i < 8; ++i)
        if (b[i])
            c |= 1 << i;
    return c;
}

Décodage d'un octet en valeurs booléennes

À l'inverse, le décodage d'un octet en valeurs booléennes individuelles nécessite un processus itératif similaire. En décalant l'octet vers la droite et en le comparant à un masque « 1 », chaque position de bit peut être extraite et affectée d'une valeur booléenne « vrai » pour « 1 » et « faux » pour « 0 ». La fonction suivante implémente ce processus :

void FromByte(unsigned char c, bool b[8])
{
    for (int i=0; i < 8; ++i)
        b[i] = (c & (1<<i)) != 0;
}

Approche Bitfield

Une approche alternative et potentiellement plus élégante utilise des champs de bits et des unions. En définissant une structure avec huit champs de 1 bit, chaque valeur booléenne peut être affectée directement au champ correspondant. L'union de cette structure avec un caractère non signé permet une conversion sans effort entre les deux types de données. Ceci est réalisé grâce à l'extrait de code suivant :

struct Bits
{
    unsigned b0:1, b1:1, b2:1, b3:1, b4:1, b5:1, b6:1, b7:1;
};

union CBits
{
    Bits bits;
    unsigned char byte;
};

En attribuant des valeurs à l'un ou l'autre des membres du syndicat, la conversion est automatiquement effectuée. Cependant, il est crucial de noter que l'ordre des champs de bits et le remplissage potentiel peuvent varier en fonction de l'implémentation.

Ce qui précède est le contenu détaillé de. pour plus d'informations, suivez d'autres articles connexes sur le site Web de PHP en chinois!