字节数组转换为C++中的整型

Question

下面是从字节数组中获取int16 (短)值的最有效的方法吗？

inline __int16* ReadINT16(unsigned char* ByteArray,__int32 Offset){
    return (__int16*)&ByteArray[Offset];
};

如果字节数组包含与机器具有相同字节顺序格式的字节转储，则将调用此代码。我们欢迎其他的选择。

Answer 1

只有在你能保证Offset是偶数的情况下，你才应该使用这种方法。

inline int16_t ReadINT16(uint8_t *ByteArray, int32_t Offset){
    assert((Offset & 1) == 0); // Offset must be multiple of 2
    return *(int16_t*)&ByteArray[Offset];
};

还要注意的是，我稍微修改了一下，让它直接返回一个16位的值，因为返回一个指针，然后取消引用它，很可能比直接返回一个16位的值要“高效”得多。我还切换到了用于整数的标准Posix类型-我建议您也这样做。

Answer 2

令我惊讶的是，还没有人提出这样的解决方案，既是对齐安全，又是跨所有架构的正确。(好吧，任何一个字节有8位的体系结构)。

inline int16_t ReadINT16(uint8_t *ByteArray, int32_t Offset)
{
    int16_t result;
    memcpy(&result, ByteArray+Offset, sizeof(int16_t));
    return result;
};

我认为memcpy的开销是可以避免的：

inline int16_t ReadINT16(uint8_t *ByteArray, int32_t Offset)
{
    int16_t result;
    uint8_t* ptr1=(uint8_t*)&result;
    uint8_t* ptr2 = ptr1+1;
    *ptr1 = *ByteArray;
    *ptr2 = *(ByteArray+1);
    return result;
};

我相信对齐问题不会在x86上产生异常。我还记得，当你遇到对齐问题时，SunOS上的Sparc就会彻底崩溃。

Answer 3

inline __int16* ReadINT16(unsigned char* ByteArray,__int32 Offset)
{     
    return (__int16*)&ByteArray[Offset]; 
}; 

不幸的是，这在C++中有未定义的行为，因为您使用两种不同的类型访问存储，这在严格的别名规则下是不允许的。您可以使用char*访问类型的存储，但反之亦然。

根据我之前提出的问题，真正安全的方法是使用memcpy将字节复制到int中，然后使用它。(它很可能会被优化为您希望的相同代码，因此看起来效率非常低)。

你的代码可能会工作，大多数人似乎都会这样做……但重点是，当有一天编译器供应商生成的代码不是你希望的那样时，你不能哭着去找编译器供应商。