最近的協議中遇到字節高低位轉換的問題，于是偷懶上網查看，遇到類似的問題，也認識一個新的名字，叫做蝶式交換。

問題是這樣子的：

協議要求字節低位在左，高位在右，對每個字節做轉換處理，逐個交換其高低位，例如11010001，經過0->7，1->6，2->5，3->4對應位的交換，變成10001011。

【資料圖】

這里就需要有位操作的知識，參考位操作運算有什么技巧?(附源碼)

這里我們以8位數據高低位轉換為例子：

1#include2 3unsignedcharhighAndLowShiftHEX(unsignedchardata); 4voidprintBin(intn); 5 6intmain(){ 7 8highAndLowShiftHEX(209); 9return0; 10} 11 12unsignedcharhighAndLowShiftHEX(unsignedchardata) 13{ 14unsignedchari; 15unsignedchartmp=0x00; 16for(i=0;i<8;i++) 17{ 18tmp=((data>>i)&0x01)|tmp; 19//printBin(tmp); 20if(i<7) 21tmp=tmp<<1; 22} 23printf(" after shift data:"); 24printBin(tmp); 25returntmp; 26} 27 28//由于二進制直觀，故寫了一個打印二進制的函數 29voidprintBin(intn) 30{ 31intlen=sizeof(n)*8;//總位數。 32inti; 33if(i==0) 34{ 35printf("0"); 36return; 37} 38for(i=len-1;i>=0;i--)//略去高位0. 39{ 40if(n&(1<=0;i--) 44printf("%d",(n&(1<

熟悉位操作，上述代碼實現起來就比較簡單。在嵌入式開發中這類問題通常使用蝶式交換法和查表法來實現。

高階實現？

查表法就是將一些值存到內存中，在需要計算的時候查表，但是這種方法會占用額外的存儲空間。

所以這里主要介紹一下蝶式交換法，我們以8位數據轉換為例。

假設原始序列為：1 2 3 4 5 6 7 8

目標序列為：8 7 6 5 4 3 2 1

那么流程圖如下：

由此完成了整個位的逆序轉換，同樣以11010001為例，下面是具體的實現代碼：

1#include2 3unsignedcharhighAndLowShiftHEX(unsignedchar); 4voidprintBin(int); 5 6intmain(){ 7 8highAndLowShiftHEX(209); 9return0; 10} 11 12unsignedcharhighAndLowShiftHEX(unsignedchardata) 13{ 14data=(data<<4)|(data>>4); 15data=((data<<2)&0xcc)|((data>>2)&0x33); 16data=((data<<1)&0xaa)|((data>>1)&0x55); 17printf("after shift data=%x ",data); 18printBin(data); 19returndata; 20} 21 22//由于二進制直觀，故寫了一個打印二進制的函數 23voidprintBin(intn) 24{ 25intlen=sizeof(n)*8;//總位數。 26inti; 27if(i==0) 28{ 29printf("0"); 30return; 31} 32for(i=len-1;i>=0;i--)//略去高位0. 33{ 34if(n&(1<=0;i--) 38printf("%d",(n&(1<

交換字節的高低位并不是一個很常見的問題，遇到該問題時，需要經過仔細的分析，加上對C語言位操作的熟練掌握，就能夠很好的解決這一類的問題。

擴展

那么，我們將其擴展到16位半字數據的高低位轉換。

其實原理是跟8位的時候是一樣的，采用簡單的移位方式對數據的高低位進行轉換。熟悉位操作的話代碼就相對簡單了。

下面是對該思路的具體實現：

1#include2 3voidexpandPrintBin(intval2); 4unsignedshortHighAndLowSwitchHEX(unsignedshortdata); 5 6intmain(){ 7 8HighAndLowSwitchHEX(38491); 9return0; 10} 11 12 13//由于二進制直觀，故寫了一個擴展的打印二進制的函數 14voidexpandPrintBin(intval2) 15{ 16inti,k; 17unsignedchar*p=(unsignedchar*)&val2+3;//從低位到高位,低端字節計算機 18for(k=0;k<=3;k++) 19{ 20intval2=*(p-k); 21for(i=7;i>=0;i--) 22{ 23if(val2&(1<>i)&0x0001)|temp; 39if(i<15) 40{ 41temp=temp<<1; 42} 43} 44printf("temp:%x ",temp); 45expandPrintBin(temp); 46returntemp; 47}

同樣的所謂的蝶式交換法，我引用了字節交換法的例子，我們可以演算一下：

假設原始序列為：a b c d e f g h i j k l m n o p

目標序列為：p o n m l k j i h g f e d c b a

流程圖如下所示：

由此完成了整個位的逆序轉換，完成了算法的拓展，以1001011001011011為例，下面是具體的實現代碼：

1#include2 3unsignedshorthighAndLowShiftHEX(unsignedshortdata); 4voidexpandPrintBin(intval2); 5 6intmain(){ 7 8highAndLowShiftHEX(38491); 9return0; 10} 11 12unsignedshorthighAndLowShiftHEX(unsignedshortdata) 13{ 14data=(data<<8)|(data>>8);//0101101110010110 15data=((data<<4)&0xF0FF)|((data>>4)&0xFF0F);//1011010101101001 16data=((data<<2)&0xCCCC)|((data>>2)&0x3333);//1110010110010110 17data=((data<<1)&0xAAAA)|((data>>1)&0x5555);//1101101001101001 18printf("after shift data=%x ",data); 19expandPrintBin(data); 20returndata; 21} 22 23//由于二進制直觀，故寫了一個擴展的打印二進制的函數 24voidexpandPrintBin(intval2) 25{ 26inti,k; 27unsignedchar*p=(unsignedchar*)&val2+3;//從低位到高位,低端字節計算機 28for(k=0;k<=3;k++) 29{ 30intval2=*(p-k); 31for(i=7;i>=0;i--) 32{ 33if(val2&(1<

對于這種交換位的問題，在嵌入式開發中會經常遇到，熟悉掌握位操作還有調試手段很重要。熟練的利用好C語言的移位操作，就能快速的解決此類問題。

總結

上面的問題關鍵還是位操作的靈活妙用，其次是寫了兩個打印二進制的函數，方便使用，代碼可以直接使用，調試不易，歡迎點贊！