有更好的方法来反转内存中的字节数组吗？

Question

typedef unsigned char Byte;

...

void ReverseBytes( void *start, int size )
{
    Byte *buffer = (Byte *)(start);

    for( int i = 0; i < size / 2; i++ ) {
        std::swap( buffer[i], buffer[size - i - 1] );
    }
}

该方法当前所做的是反转内存中的字节。我想知道的是，是否有更好的方法获得相同的效果？整个“size/2”部分似乎不太好，但我不确定。

编辑：我刚意识到我为这个问题设置的标题有多糟糕，所以我[希望]已经修正了它。

- kitchen

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你的例子似乎有缺陷，你如何在没有位置的情况下交换两个字符？我怀疑你需要传递地址。 - leppie

Answer 1

标准库有一个std::reverse函数：

#include <algorithm>
void ReverseBytes( void *start, int size )
{
    char *istart = start, *iend = istart + size;
    std::reverse(istart, iend);
}

- kmkaplan

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谢谢。在自己编写代码之前，我应该先查找资料。 - xian

reverse函数的描述说明它的实现方式与提问者实现的方式完全相同，并且具有相同的复杂度。这并不是一种更好的方式，最多可能只是一种更简洁的方式。 - Jules G.M.

Answer 2

不使用STL的高性能解决方案：

void reverseBytes(void *start, int size) {
    unsigned char *lo = start;
    unsigned char *hi = start + size - 1;
    unsigned char swap;
    while (lo < hi) {
        swap = *lo;
        *lo++ = *hi;
        *hi-- = swap;
    }
}

虽然这个问题已经存在了3年半，但仍有可能有其他人在搜索同样的问题。这就是为什么我仍然发布这个回答。

- Michael Manner

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机会已经实现了 :) - Aviad P.

要完成代码，只需添加强制转换：(unsigned char*)start + size - 1; - Ilan

Answer 3

如果需要反转，您有机会改进算法并使用反向迭代器。

- Mykola Golubyev

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它用于从使用不同字节序的文件中读取数据。 - xian

@kitchen，这似乎更像是颠倒整数的字节，而不是整个数组的字节... - Hosam Aly

Answer 4

如果您需要反转具有不同字节序的文件中的二进制数据，则应该使用ntoh*和hton*函数，这些函数将指定的数据大小从网络顺序转换为主机顺序，反之亦然。例如，ntohl将32位无符号长整型从大端序（网络顺序）转换为主机顺序（在x86机器上是小端序）。

- Rob K

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这个问题涉及到交换一个数组，所以上面提供的解决方案特别回答了这个需求。 - Xofo

如果您正在使用glib，请查看endian.h。 - davidbak

Answer 5

我会检查 stl::swap 并确保它已经被优化；之后，我会说你在空间上非常优化。我相信这也是时间最优的。

- Paul Nathan

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远远不是时间最优的。size/2 的计算可能会在每次循环中被优化掉，但是 size-i-1 的计算以及数组索引的成本则无法被优化。话虽如此，一个完全优化的循环也不会比他目前的快多少。 - Head Geek