c - 将 int16_t 存储在 uint64_t 中

Question

所以我有 4 个 uint16_t，我试图将它们存储在一个 uint64_t 中。我想我已经做到了。

uint64_t encode(int16_t A, int16_t B, int16_t C, int16_t D){
    return (uint64_t)((uint16_t) A) << 48
         | (uint64_t)((uint16_t) B) << 32
         | (uint64_t)((uint16_t) C) << 16
         | (uint64_t)((uint16_t) D) <<  0;
}

int main(){

    int16_t A1 = -32000;
    int16_t B1 = -31000;
    int16_t C1 = 16004;
    int16_t D1 = 16007;

    uint16_t A2 = 32000;
    uint16_t B2 = 15000;
    uint16_t C2 = -4;
    uint16_t D2 = -7;

    uint64_t E = encode(A1, B1, C1, D1)
               + encode(A2, B2, C2, D2);

    printf("%d\n", (int16_t)((E >> 48)));
    printf("%d\n", (int16_t)((E >> 32)));
    printf("%d\n", (int16_t)((E >> 16)));
    printf("%d\n", (int16_t)((E >>  0)));
}

我已经能够对 4 个 int16_t 进行编码，然后使用此方法将它们取回。现在，我想将两种编码形式相加，解码它们，然后返回到原始操作。我似乎因为 1 个错误而犯了很多错误。

我的输出是 0, -15999, 16001, 16000。两个输出正确(0 和 16000)，两个输出相差 1。

我会注意到，我尝试首先将 int16_t 转换为 uint16_t(添加 32768)，但没有成功。

Answer 1

您将从一个数字进位到下一个数字。与将十进制数 1 和 9 编码为 19、2 和 3 完全相同 为 23，然后将它们加在一起:19 + 23 = 42，但是 1 + 2 = 3。所以最高位数字“相差一位”。

即使您想避免完全解压，您仍然可以执行以下操作:

result = 
  ((a&0xffff0000ffff0000 + b&0xffff0000ffff0000) & 0xffff0000ffff0000) |
   (a&0x0000ffff0000ffff + b&0x0000ffff0000ffff) & 0x0000ffff0000ffff))

...分两步操作以避免不当携带。