将 C 字节顺序和指针黑魔法移植到 Swift

Question

我正在尝试翻译这个片段：

ntohs(*(UInt16*)VALUE) / 4.0

和其他一些，看起来很像，从 C 到 Swift。问题是，我对 Swift 知之甚少，而且我无法理解这段代码的作用...这就是我所知道的：

ntohs 将字节序交换为主机字节序
VALUE 是一个 char[32]
我刚刚发现 Swift : (UInt(data.0) << 6) + (UInt(data.1) >> 2) 做同样的事情。可以解释一下吗？
我愿意return一个SwiftUint(UInt64)

谢谢！

Answer 1

看起来代码采用的是单字节值[0]。然后取消引用，这应该从低内存地址中检索一个数字，从 1 到 127（可能是 255）。然后除以 4.

我真的不敢相信我的解释是正确的，也无法检查我没有笔记本电脑。我真的认为您的代码中可能存在拼写错误，因为这不是一件好事。便携、可重复使用

我必须强调，字符串没有被转换成数字。然后使用

Answer 2

VALUE 是指向 32 字节 (char[32]) 的指针。
指针转换为 UInt16 指针。这意味着 VALUE 的前两个字节被解释为 UInt16（2 个字节）。
* 将取消引用指针。我们得到 VALUE 的两个字节作为一个 16 位数字。但是它有净字节序（净字节顺序），所以我们不能对它进行整数运算。
我们现在将字节序交换为主机，我们得到一个正常的整数。
我们将整数除以 4.0。

要在 Swift 中做同样的事情，让我们将字节值组合成一个整数。

let host = (UInt(data.0) << 8) | UInt(data.1)

请注意，要除以 4.0，您必须将整数转换为 Float。

Answer 3

您引用的 C 在技术上是不正确的，尽管它会按大多数生产 C 编译器的预期进行编译。¹实现相同效果的更好方法，也应该更容易转换为 Swift，是

unsigned int val = ((((unsigned int)VALUE[0]) << 8) |  // ² ³
                    (((unsigned int)VALUE[1]) << 0));  // ⁴

double scaledval = ((double)val) / 4.0;                // ⁵

第一条语句读取VALUE的前两个字节，将它们解释为网络字节顺序的16位无符号数，并将它们转换为主机字节顺序（无论这些字节顺序是否不同).第二条语句将数字转换为 double 并对其进行缩放。

¹ 具体来说，*(UInt16*)VALUE 会引发未定义的行为，因为它违反了基于类型的别名规则，即 非对称：字符类型的指针可用于访问具有任何类型的对象，但具有任何其他类型的指针可能不能用于访问具有（数组）字符类型的对象。

² 在 C 中，为了使后续的移位和 or-ing 以无符号类型发生，必须在此处强制转换为 unsigned int。如果您转换为 uint16_t，这似乎更合适，那么 "usual arithmetic conversions" 会在进行左移之前将其转换为带符号的 int。这会在 int 只有 16 位宽的系统上引发未定义的行为（不允许移入符号位）。 Swift 几乎肯定有 完全不同的 小范围类型的算术规则；您可能需要在轮班前转换为 something，但我不能告诉您是什么。

³ 我将这个表达式用括号括起来，这样即使您对 C 语言不是很熟悉，操作顺序也会很清楚。

⁴ 左移零位无效；它仅包含在并行结构中。

⁵ 在除法运算之前显式转换为 double 在 C 中不是必需的，但它在 Swift 中，所以我在这里这样写。

将 C 字节顺序和指针黑魔法移植到 Swift

Porting C endianness & pointers black magic to Swift

c

pointers

endianness

swift