将 uint32_t 数组的两个元素转换为单个 uint64_t 时，字节序如何交换元素的顺序？

Question

我很困惑，字节序如何在转换为 uint64_t 时交换 uint32_t 数组元素的顺序，反之亦然。

如果我正在处理存储在一个包含 8 个元素的 uint8_t 数组中的字节，如果我像这样使用指针转换和取消引用将其直接转换为 uint64_t：

uint8_t array[8] = {0xaa, 0xbb, 0xcc, 0xdd, 0xee, 0xff, 0xb0, 0xa0};
uint64_t u = *(uint64_t *)array;

在小端系统上，u 等于 0xa0b0ffeeddccbbaa

但是，如果我有一个像这样的 uint32_t 数组：

uint32_t arr[2] = {0xaabbccdd, 0xeeffb0a0} ;
uint64_t U = *(uint64_t *)arr;

在小端系统上，U 变为 0xeeffb0a0aabbccdd

我凭直觉理解前者的情况，但后者，跟uint32_t是一头雾水！在转换过程中，在后一种情况下，我无法可视化内存布局...... 每一个帮助，将不胜感激！

Answer 1

Endianess 单独应用于每个 16 位或更大的整数。也就是说，在小端机器上，一个 32 位整数 0xaabbccdd 存储为 dd cc bb aa.

所以一个包含两个 32 个整数 uint32_t [2] 且值为 0x11223344 和 0x55667788 的数组存储为
44 33 22 11 和 88 77 66 55 分别。在数组中，项目保证连续存储，因此在这种情况下内存看起来像 44 33 22 11 88 77 66 55.

64 位整数 0x1122334455667788 然而存储为 88 77 66 55 44 33 22 11，因为字节顺序同样适用于每个整数。这就是为什么你不能在小端机器上将两个 32 位整数的内存布局重新解释为 64 位整数。

如果 CPU 是大端，则 uint32_t [2] 将存储为：
11 22 33 44 55 66 77 88 然后它恰好得到与 uint64_t 相同的表示，其值为 0x1122334455667788.

作为旁注，您代码中的 *(uint64_t *)array 转换是未定义的行为，因为它们违反了严格的指针别名，并且还可能导致未对齐。为了安全地在不同内存类型之间进行转换，您需要使用移位，memcpy 或 union.

将 uint32_t 数组的两个元素转换为单个 uint64_t 时，字节序如何交换元素的顺序？

How endianness swaps the order of elements, when converting two elements of uint32_t array to a single uint64_t?

c

memory

arrays

pointers

endianness