多字节变量的高低字节交换

多字节变量在内存分配时是低字节在前的，例如，定义一个四字节的变量“int a;”系统给a分配的地址为0x90008542，低字节在前，这个地址就是a的最低字节的地址，那么a的最高字节地址就是0x90008545。

在设备间通讯时，一般获取到的数据都是一个字节一个字节的，比如，通过uart发来的数据，通过IIC从24C02中读取的数据，这些都是一次读取一个字节的。A设备从B设备获取多字节数据时，如果B设备的程序开发人员经验丰富，考虑周到，将低字节放在前面，这固然是可喜可贺的；如果考虑欠缺，先放了高字节，就需要将获取到的数据进行高低字节交换了。

方法一：

最容易想到的就是通过移位将数据重组拿双字节变量来举例：

#include <stdio.h>

int main(void) { 
    short a;
    a = 0x1234;
    printf("Before swap a = 0x%x\n",a);
	
    a = (a<<8)|(a>>8);      //由于有变量a类型本身的限制，所以计算过程中不需要通过&0xffff之类的运算来限制。
    printf("After swap a = 0x%x\n",a);
    return 0;
}

程序看起来也很简洁，一行就够了，但是移位指令实际运行时，是通过一次移动1位来实现的，编译后的程序从运行时间和程序空间上都没有什么优势。如果是四字节变量，将会在视觉上造成冲击，如下：

#include <stdio.h>

int main(void) { 
    int a;
    a = 0x12345678;
    printf("Before swap a = 0x%x\n",a);
	
    a = (a<<24)|((a<<8)&0xff0000)|((a>>8)&0xff00)|(a>>24);      //由于有变量a类型本身的限制，所以计算过程中最高位最高位和最低位不需要通过&0xffff之类的运算来限制。
    printf("After swap a = 0x%x\n",a);
    return 0;
}

方法二：

利用指针将多字节分割，然后交换数据：

#include <stdio.h>

void swap32(int *data)
{
    char *p = (char *)data;
    
    p[0] ^= p[3];
    p[3] ^= p[0];
    p[0] ^= p[3];
    
    p[1] ^= p[2];
    p[2] ^= p[1];
    p[1] ^= p[2];
}

int main(void) { 
    int a;
    a = 0x12345678;
	printf("Before swap a = 0x%x\n",a);
	
    swap32(&a);
	printf("After swap a = 0x%x\n",a);
	return 0;
}

从篇幅上看是占用了更多行，但是实际编译生成的代码是比方法一简洁多了，执行时间也较短。

当然也有通过联合体进行交换的方法，不过需要定义一个联合体传递参数，不如指针来的直接。

利用联合体的方法见链接：点击打开链接

希望本文能够对大家有所帮助。