如何使用uint8_t而不是char？

Question

我想了解有關uint8_t與字符，可移植性，位操縱，最佳實踐，事件狀態等的情況。您是否瞭解關於該主題的良好閱讀？

我希望做字節IO。但是當然char比uint8_t有更復雜和更微妙的定義;我認爲這是引入stdint頭的原因之一。

但是，我在多次使用uint8_t時遇到了問題。幾個月前，曾經，因爲iostreams沒有爲uint8_t定義。是不是有一個C++庫做真正定義好的字節IO，即讀寫uint8_t？如果不是，我認爲沒有需求。爲什麼？

我最近頭痛從這個代碼失敗編譯莖：

uint8_t read(decltype(cin) & s) 
{ 
    char c; 
    s.get(c); 
    return reinterpret_cast<uint8_t>(c); 
} 

error: invalid cast from type 'char' to type 'uint8_t {aka unsigned char}' 

爲什麼出錯？如何使這項工作？

Answer 1

一般，攜帶方便，往返，正確的方法是：

1. 你的API中要求所有字節值可以與最多8位表示，
2. 使用char佈局兼容性，signed char和unsigned char以及
3. 根據需要將unsigned char轉換爲uint8_t。

例如：

bool read_one_byte(std::istream & is, uint8_t * out) 
{ 
    unsigned char x; // a "byte" on your system 
    if (is.get(reinterpret_cast<char *>(&x))) 
    { 
     *out = x; 
     return true; 
    } 
    return false; 
} 

bool write_one_byte(std::ostream & os, uint8_t val) 
{ 
    unsigned char x = val; 
    return os.write(reinterpret_cast<char const *>(&x), 1); 
} 

一些說明：規則1個保證值可以是往返uint8_t和unsigned char之間轉換而不丟失信息。規則2意味着我們可以對unsigned char變量使用iostream I/O操作，即使它們是以char的形式表示的。

我們也可以使用is.read(reinterpret_cast<char *>(&x), 1)代替is.get()作對稱。 （通常使用read，對於大於1的流計數，錯誤也需要使用gcount()，但這不適用於此）。

與往常一樣，您絕不能忽略I/O操作的返回值。這樣做總是程序中的一個錯誤。

Answer 2

幾個月前，一次，因爲iostreams沒有爲uint8_t定義。

uint8_t幾乎只是unsigned char的typedef。事實上，我懷疑你可以找到一臺機器。

uint8_t read(decltype(cin) & s) 
{ 
    char c; 
    s.get(c); 
    return reinterpret_cast<uint8_t>(c); 
} 

使用decltype(cin)代替std::istream沒有任何優勢可言，這是混亂的只是一個潛在來源。 return - 聲明中的演員不是必需的;將一個char轉換爲一個unsigned char暗中作品。

幾個月前，一次，因爲iostreams沒有爲uint8_t定義。

他們是。不是針對uint8_t本身，而是針對它實際表示的類型。操作員>>超載爲unsigned char。此代碼的工作：

uint8_t read(istream& s) 
{ 
    return s.get(); 
} 

由於unsigned char和char可以互爲別名，你也可以直接reinterpret_cast任何指針char字符串的unsigned char*並與工作。

如果你想要最便攜的方式可以看看Kerreks的答案。