Question

我正在编写一个将数据从uint32_t复制到std :: vector的函数。该程序将在具有不同字节序的不同平台上使用（主要是LE，但有些BE）

当前我正在使用此：

std:vector<uint8_t> Decryption::GenerateIvForBlock(uint32_t blockNumber)
{
    std:vector<uint8_t> ivInput(AES128_KEY_BYTE_LENGTH, 0);

// Some code
if (///////)
{
    memcpy(&ivInput[0], &blockNumber, sizeof(blockNumber));
}
}

当前，即使在不同平台上的blockNumber相同，行为在不同字节序平台上也有所不同。不幸的是，我无法轻松地测试Big endian系统，因此我难以解决问题。

Answer 1

如建议的那样，ntohx() / htonx()函数可以帮助您将16位和32位无符号整数从网络字节顺序转换为主机字节顺序并返回。

已经有一些草稿，其中包括在C ++ ntoh()标头中包含hton()和<net>的模板，但是afaik，没有成功。您可能会在<Winsock2.h>或<arpa/inet.h>中找到C函数，因此可以自己创建模板。示例：

#include <cstdint>
#ifdef _WIN32
 #include <Winsock2.h>
#else
 #include <arpa/inet.h>
#endif

template <class T>
T hton(T host) noexcept = delete;

template <>
uint8_t hton(uint8_t host) noexcept {
    return host;
}

template <>
uint16_t hton(uint16_t host) noexcept {
    return htons(host);
}

template <>
uint32_t hton(uint32_t host) noexcept {
    return htonl(host);
}

template <class T>
T ntoh(T network) noexcept = delete;

template <>
uint8_t ntoh(uint8_t network) noexcept {
    return network;
}

template <>
uint16_t ntoh(uint16_t network) noexcept {
    return ntohs(network);
}

template <>
uint32_t ntoh(uint32_t network) noexcept {
    return ntohl(network);
}

有了这些，就可以使用流运算符为向量创建包装器类模板，以保存和恢复数据。下面是一个非常基本的示例。根据需要添加运算符等。

template <typename T>
class Data {
    std::vector<T> m_data;
public:
    Data() : m_data{} {}

    template< class... Args >
    auto emplace_back( Args&&... args ) {
        return m_data.emplace_back(std::forward<Args>(args)...);
    }
    void reserve(typename std::vector<T>::size_type size) {
        m_data.reserve(size);
    }
    bool operator==(const Data& o) {
        return m_data == o.m_data;
    }

    template <typename V>
    friend std::ostream& operator<<(std::ostream&, const Data<V>&);
    template <typename V>
    friend std::istream& operator>>(std::istream&, Data<V>&);
};

template <typename T>
std::ostream& operator<<(std::ostream& os, const Data<T>& d) {
    // write the number of entries first
    const uint32_t count = hton(static_cast<const uint32_t>(d.m_data.size()));
    os.write(reinterpret_cast<const char*>(&count), sizeof(count));
    // write all the entries, converted to network byte order
    for(auto v : d.m_data) {
        v = hton(v);
        os.write(reinterpret_cast<const char*>(&v), sizeof(v));
    }
    return os;
}

template <typename T>
std::istream& operator>>(std::istream& is, Data<T>& d) {
    // read the number of entries first
    uint32_t count;
    is.read(reinterpret_cast<char*>(&count), sizeof(count));
    d.m_data.resize(ntoh(count));
    // read all the entries and convert to host byte order
    for(auto& v : d.m_data) {
        is.read(reinterpret_cast<char*>(&v), sizeof(v));
        v = ntoh(v);
    }
    return is;
}

测试：

#include <iostream>
#include <vector>
#include <sstream>

int main() {
    Data<unsigned> orig;
    Data<unsigned> copy;
    std::stringstream ss;
    orig.reserve(1024*1024);
    for(unsigned i=0; i<1024*1024; ++i) orig.emplace_back(i);
    ss << orig; // save to stream
    // the data in 'ss' is now in network byte order
    ss >> copy; // restore from stream
    if(orig==copy) std::cout << "happy\n";
}

在具有不同字节序的不同平台上使用memcpy

1 个答案: