最近的协议中遇到字节高低位转换的问题，于是偷懒上网查看，遇到类似的问题，也认识一个新的名字，叫做蝶式交换。

问题是这样子的：

协议要求字节低位在左，高位在右，对每个字节做转换处理，逐个交换其高低位，例如11010001，经过0->7，1->6，2->5，3->4对应位的交换，变成10001011。

【资料图】

这里就需要有位操作的知识，参考位操作运算有什么技巧?(附源码)

这里我们以8位数据高低位转换为例子：

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//由于二进制直观，故写了一个打印二进制的函数 29voidprintBin(intn) 30{ 31intlen=sizeof(n)*8;//总位数。 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，上述代码实现起来就比较简单。在嵌入式开发中这类问题通常使用蝶式交换法和查表法来实现。

高阶实现？

查表法就是将一些值存到内存中，在需要计算的时候查表，但是这种方法会占用额外的存储空间。

所以这里主要介绍一下蝶式交换法，我们以8位数据转换为例。

假设原始序列为：1 2 3 4 5 6 7 8

目标序列为：8 7 6 5 4 3 2 1

那么流程图如下：

由此完成了整个位的逆序转换，同样以11010001为例，下面是具体的实现代码：

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//由于二进制直观，故写了一个打印二进制的函数 23voidprintBin(intn) 24{ 25intlen=sizeof(n)*8;//总位数。 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<

交换字节的高低位并不是一个很常见的问题，遇到该问题时，需要经过仔细的分析，加上对C语言位操作的熟练掌握，就能够很好的解决这一类的问题。

扩展

那么，我们将其扩展到16位半字数据的高低位转换。

其实原理是跟8位的时候是一样的，采用简单的移位方式对数据的高低位进行转换。熟悉位操作的话代码就相对简单了。

下面是对该思路的具体实现：

1#include2 3voidexpandPrintBin(intval2); 4unsignedshortHighAndLowSwitchHEX(unsignedshortdata); 5 6intmain(){ 7 8HighAndLowSwitchHEX(38491); 9return0; 10} 11 12 13//由于二进制直观，故写了一个扩展的打印二进制的函数 14voidexpandPrintBin(intval2) 15{ 16inti,k; 17unsignedchar*p=(unsignedchar*)&val2+3;//从低位到高位,低端字节计算机 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}

同样的所谓的蝶式交换法，我引用了字节交换法的例子，我们可以演算一下：

假设原始序列为：a b c d e f g h i j k l m n o p

目标序列为：p o n m l k j i h g f e d c b a

流程图如下所示：

由此完成了整个位的逆序转换，完成了算法的拓展，以1001011001011011为例，下面是具体的实现代码：

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//由于二进制直观，故写了一个扩展的打印二进制的函数 24voidexpandPrintBin(intval2) 25{ 26inti,k; 27unsignedchar*p=(unsignedchar*)&val2+3;//从低位到高位,低端字节计算机 28for(k=0;k<=3;k++) 29{ 30intval2=*(p-k); 31for(i=7;i>=0;i--) 32{ 33if(val2&(1<

对于这种交换位的问题，在嵌入式开发中会经常遇到，熟悉掌握位操作还有调试手段很重要。熟练的利用好C语言的移位操作，就能快速的解决此类问题。

总结

上面的问题关键还是位操作的灵活妙用，其次是写了两个打印二进制的函数，方便使用，代码可以直接使用，调试不易，欢迎点赞！