c++ - 将int位转换为逐字浮点并打印

Question

我试图只复制要用作浮点数的32位无符号整数的内容。不强制转换，只是重新解释要用作浮点数的整数位。我知道memcpy是最建议的选择。但是，当我从uint_32执行memcpy使其 float 并打印出各个位时，我发现它们是完全不同的。

这是我的代码段:

#include <iostream>
#include <stdint.h>
#include <cstring>

using namespace std;

void print_bits(unsigned n) {
  unsigned i;
  for(i=1u<<31;i > 0; i/=2)
    (n & i) ? printf("1"): printf("0");
}

union {
    uint32_t u_int;
    float u_float;
} my_union;

int main()
{
    uint32_t my_int =  0xc6f05705;
    float my_float;
    //Method 1 using memcpy
    memcpy(&my_float, &my_int, sizeof(my_float));
    //Print using function
    print_bits(my_int);
    printf("\n");
    print_bits(my_float);
    //Print using printf
    printf("\n%0x\n",my_int);
    printf("%0x\n",my_float);
    //Method 2 using unions
    my_union.u_int = 0xc6f05705;
    printf("union int = %0x\n",my_union.u_int);
    printf("union float = %0x\n",my_union.u_float);
    return 0;
}

输出:

11000110111100000101011100000101
11111111111111111000011111010101
c6f05705
400865
union int = c6f05705
union float = 40087b

有人可以解释发生了什么吗？我期望位匹配。也没有与工会合作。

Answer 1

您需要将函数print_bits更改为

inline
int is_big_endian(void)
{
    const union
    {
        uint32_t i;
        char c[sizeof(uint32_t)];
    } e = { 0x01000000 };

    return e.c[0];
}

void print_bits( const void *src, unsigned int size )
{
    //Check for the order of bytes in memory of the compiler:
    int t, c;
    if (is_big_endian())
    {
        t = 0;
        c = 1;
    }
    else
    {
        t = size - 1;
        c = -1;
    }
    for (; t >= 0 && t <= size - 1; t += c)
    {   //print the bits of each byte from the MSB to the LSB
        unsigned char i;
        unsigned char n = ((unsigned char*)src)[t];
        for(i = 1 << (CHAR_BIT - 1); i > 0; i /= 2)
        {
            printf("%d", (n & i) != 0);
        }
    }
    printf("\n");
}

并这样称呼它:

int a = 7;
print_bits(&a, sizeof(a));

这样，当您调用print_bits时就不会进行任何类型转换，并且适用于任何结构大小。

编辑:我用CHAR_BIT-1代替了7，因为字节的大小可以不同于8位。

编辑2:我添加了对小端和大端编译器的支持。

也如注释中建议的@ M.M所示，可以使用模板进行函数调用: print_bits(a)而不是 print_bits(&a, sizeof(a))