Как склеить 4 unsigned char в один unsigned int

#cpp #битовые_операции

Объясните, пожалуйста, как использовать битовый сдвиг для того, чтобы из четырёх
переменных unsigned char получить одну unsigned int, затем проделать обратное действие.
    

Ответы

Ответ 1

Последовательно в младшую часть int кладем очередной байт и сдвигаем влево на 8 бит.
Что бы положить 1 байт в младшую часть используем логическое ИЛИ:

unsigned char c1=5,c2=10,c3=98,c4=67;
unsigned int I;
I=c4;  // c4 в младших 8и битах, остальные 0
I<<=8; // Сдвигаем int влево на 8 бит. Младшие 8 бит становятся 0, c4 становится
в 9-16 битах.
I|=c3; // Логическое ИЛИ заменяет 0 биты на те, что в байте c3
I<<=8; I|=c2; I<<=8; I|=c1; // Аналогично кладем остальные байты


Для обратного действия сдвигаем int так, что бы нужный нам байт был самым младшим
и маскируем остальные биты логическим И:

c1=I & 0xFF;
c2=(I>>8) & 0xFF;
c3=(I>>16) & 0xFF;
c4=(I>>24) & 0xFF;


Только следим за порядком байт, на разных архитектурах числа в int принято класть
по разному.


Ответ 2

Если вам нужно делать только такую операцию упаковки/распаковки то могу предложить
вообще не используя битовые операции.

unsigned int UI = 0x12345678;
char *CC = (char *)(&UI);
for (int i=3;i>=0;i--)
    cout << (int)CC[i]<<" ";
unsigned char NC[4] = {120,86,52,18};
unsigned int TI = *(unsigned int *)(NC);
cout << TI;


Идея основана на явном преобразовании указателя.
https://ideone.com/1P4tfc запускаемый пример.


Ответ 3

Например, вот так:

int main()
{
    unsigned char ch1 = 0x1;
    unsigned char ch2 = 0x2;
    unsigned char ch3 = 0x3;
    unsigned char ch4 = 0x4;

    unsigned int value = ch1;

    value <<= 8;
    value |= ch2;

    value <<= 8;
    value |= ch3;

    value <<= 8;
    value |= ch4;
}




Или чуть более общий вариант решения:

#include 

const size_t BYTE_COUNT_IN_INT  = 4;
const size_t BITS_COUNT_IN_BYTE = 8;

unsigned int getIntFromCharsArray(const std::array&
charsArray)
{
    unsigned int result = charsArray[0];
    for (size_t i = 1; i <= BYTE_COUNT_IN_INT - 1; ++i)
    {
        result <<= BITS_COUNT_IN_BYTE;
        result |= charsArray[i];
    }
    return result;
}

std::array getCharsArrayFromInt(unsigned int value)
{
    std::array result;
    for (size_t i = 0; i <= BYTE_COUNT_IN_INT - 1; ++i)
    {
        result[BYTE_COUNT_IN_INT - i - 1] = value;
        value >>= BITS_COUNT_IN_BYTE;
    }
    return result;
}

int main()
{
    const std::array charsArray = { 0x1, 0x2, 0x3,
0x4 };
    unsigned int intFromCharsArray = getIntFromCharsArray(charsArray);

    auto charsArrayFromInt = getCharsArrayFromInt(intFromCharsArray);
}


Ответ 4

Дополню. Если нужна именно конвертация и можно не использовать битовые сдвиги, то
самое простое решение через union:

union converter
{
    unsigned int number;
    unsigned char bytes[4];
};




Число в байты:

converter c;
c.number = 123;
// c.bytes[0] == 0xD2
// c.bytes[1] == 0x04
// c.bytes[2] == 0x00
// c.bytes[3] == 0x00




Байты в число:

converter c;
c.bytes[0] = 1;
c.bytes[1] = 2;
c.bytes[2] = 3;
c.bytes[3] = 4;
// c.number == 0x04030201 (big-endian)