
问 题 对一个字节数据,逐个交换其高低位;例如11010001,经过0-7、1-6、2-5、3-4对应位的交换,变成10001011 。 ' |" X/ O2 {$ N. M8 z, I' x: y+ ? 解 决 思 路1 @) t6 a* i, a 对于该问题,我们最先想到的是对原字节通过移位操作来逐位处理,使用另一个变量来存储交换后的结果。这种解决方案处理起来思路清晰,编写代码应该不难。 5 ~2 c4 \7 i. T" a- _ 下面是该思路对应的代码: ![]() 上述代码实现起来不难,而且效率还是比较高的。 但是还有比这更简洁的解决方法,在嵌入式开发中遇到交换字节位的问题时,通常使用蝶式交换法和查表法来实现。查表法顾名思义即将一些值存到内存中,需要计算时查表即可,但是也会占用额外的存储空间。 ( h" _9 O# V* I 这里主要再介绍一下蝶式交换法。 % y4 d e j( X8 R9 g/ b& i( Y 所谓的蝶式交换是这样的: ![]() 8 T$ H- w4 p7 j0 i1 F& _& ~& y- Q: N 我们可以做一下执行演算: - y d+ E9 {! `% q) s" b! c: ]8 [ 假设原始位序列为 0 1 0 1 1 0 0 1 data=(data<<4)|(data>>4);之后序列为 1 0 0 1 0 1 0 1 data=((data<<2)&0xcc)|((data>>2)&0x33); 之后序列为 0 1 1 0 0 1 0 13 u2 h* h X9 F* D data=((data<<1)&0xaa)|((data>>1)&0x55); 之后序列为 1 0 0 1 1 0 1 0 ! @5 e: E3 E. |0 F0 p0 f 更抽象的来说,原始位为 1 2 3 4 5 6 7 8 data=(data<<4)|(data>>4); 之后位序为 5 6 7 8 1 2 3 46 M4 ], ^9 \- a0 v+ ]4 W data=((data<<2)&0xcc)|((data>>2)&0x33); 之后位序为 7 8 5 6 3 4 1 28 N( J4 H7 H; Z7 n" u data=((data<<1)&0xaa)|((data>>1)&0x55); 之后位序为 8 7 6 5 4 3 2 1 $ B2 w# w* E) T( z4 \4 {# t; _ 由此完成了整个位的逆序转换,下面是具体的实现代码: ![]() ) i8 V+ X' @7 @3 ^& e 结 语' Z/ J/ c* ^8 }( \3 p$ R" O 8 ~0 t/ d* w& h! ?( ^ 交换字节的高低位并不是一个很常见的问题,遇到该问题时,需要经过仔细的分析,加上对C语言位操作的熟练掌握,就能够很好的解决这一类的问题。 % I8 q% l: S# P1 J) E" h |
union sample
{+ A! Z$ s' Z( ]* z6 m& Y0 z1 g
struct err
{
unsigned char bit0 : 1;
unsigned char bit1 : 1;
unsigned char bit2 : 1;5 I7 P5 |. h& F f) \5 L4 d
unsigned char bit3 : 1;
unsigned char bit4 : 1;( a7 ?: ~! W: D- t8 m& X; Z
unsigned char bit5 : 1;2 `# \; n' F" s
unsigned char bit6 : 1;' Y5 n/ n: P5 M( h
unsigned char bit7 : 1;
} flag;, M N) k2 R3 M5 I% q$ X2 y
unsigned char bit_all;9 m9 y7 D9 Q J; r2 \6 d
}led;