C leggere i byte che rappresentano un int

Rubik

il 09 dic 2020, 21:12

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Rubik

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C leggere i byte che rappresentano un int

09 dic 2020, 21:44

So che in base all'Endianness i Byte in memoria sono disposti in modo diverso, per verifica volevo controllare la disposizione dei byte che rappresentano un intero sensa segno da 4Byte:
Nei testi consultati non ho trovato come leggere la memoria partendo da un indirizzo byte a byte.
il seguente codice:


    int i;
    unsigned int ui = 4059231220;

    printf( "valore HEX: 0x%X\nvalore DEC: %u\nBytes occupati: %d\nLocazione relativa di partenza: %X \n\n" ,ui,ui, sizeof(ui), &ui);

    for (i=0; i<sizeof(ui);i++){
        printf("%X \n" , ui);
    }

giustamente stampa tutti e 4 i byte che compongono ui per 4 volte.
Come si legge e stampa un sigolo byte contenuto in un indirizzo, che poi posso incrementare con i, per stampare i successivi byte?
grazie anticipate.

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max.riservo
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Re: C leggere i byte che rappresentano un int
09 dic 2020, 22:08
Magari esistono delle istruzioni specifiche in C/C++ ma penso che potresti comunque utilizzare la tecnica della mascheratura dei bit/byte ...
qualcosa del genere, sintassi a parte :
```
? myvar & #000000FF
? myvar & #0000FF00
```
e così via

Weierstrass

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Re: C leggere i byte che rappresentano un int

09 dic 2020, 22:24


#include <stdio.h>
#include <inttypes.h>

int main(){
    uint32_t ui = 0x01020304;
    uint8_t * ptr = (uint8_t *)&ui;
    printf("%02x ", *ptr++);
    printf("%02x ", *ptr++);
    printf("%02x ", *ptr++);
    printf("%02x ", *ptr);
 return 0;
 }

Edit: uint8_t al posto di char

Rubik
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Re: C leggere i byte che rappresentano un int
09 dic 2020, 22:53
Weierstrass ha scritto:

#include <stdio.h> #include <inttypes.h> int main(){ uint32_t ui = 0x01020304; uint8_t * ptr = (uint8_t *)&ui; printf("%02x ", *ptr++); printf("%02x ", *ptr++); printf("%02x ", *ptr++); printf("%02x ", *ptr); return 0; }
Edit: uint8_t al posto di char
La parte della conversione di tipo per fare in modo che il puntatore punti un dato a 8 bit invece che a 32, l'ho capita.
Invece non capisco perché la prima locazione la stampi per ultimo, questo implica la conoscenza a priori della disposizione interna dei valori?

Comunque l'esempio è già un grande insegnamento.

per l'EDIT
Certo, un char è a 8 bit, ma poi genera delle anomalie nella stampa.

EDIT:
Capito il ++ è dopo ptr, l'ultimo è già incrementato.
Tutto chiaro rigrazie.
Weierstrass
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Re: C leggere i byte che rappresentano un int
09 dic 2020, 22:57
Se il primo byte stampato è 04 allora l'architettura è Little Endian, come è molto probabile che sia (è l'architettura più semplice per fare i calcoli). Se il primo è 01 allora è Big Endian

Rubik

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Re: C leggere i byte che rappresentano un int

10 dic 2020, 00:19

Quanto imparato oggi da Weierstrass ha prodotto il seguente codice:


#include <stdio.h>
#include <inttypes.h>

int main()
{
    int i;
    uint32_t ui = 0x01020304;
    uint8_t * ptrui = (uint8_t *)&ui;
    printf( "valore HEX: %08X\nvalore DEC: %u\nByte occupati: %d\nLocazione relativa di partenza: 0x%X \n\n" ,ui,ui, sizeof(ui), &ui);
    printf("Disposizione in memoria dei byte che rappresentano: 0x%08X\n", ui);

    for (i=0; i<sizeof(ui); i++){
         printf("%02X ", *(ptrui+i));
    }
    // 04 all'inizio Little Endian, 04 alla fine Big Endian
    if (*ptrui == 0x04){
        printf ("little endian ");
    }
    else{
        printf ("big endian ");
    }

    char ca[10] = {'m','M','Z','F','Y','H'}; // il compilatore azzera gli indici non inseriti
    printf("\n\nStringa = %s\ncaratteri HEX: ", ca);
    uint8_t * ptrca = (uint8_t *)&ca;
    for (i=0; i<sizeof(ca); i++){
        printf( "%02X ", ca[i]);
    }
    printf("\nByte occupati %d\nLocazione relativa di partenza: 0x%X \n" ,sizeof(ca), &ca);
    printf("\nDisposizione in memoria dei byte che rappresentano: %s\n", ca);
    for (i=0; i<sizeof(ca); i++){
         printf("%02X ", *(ptrca+i));
    }
    printf("\n");
    return 0;
}

O
oregon
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Re: C leggere i byte che rappresentano un int
10 dic 2020, 09:52
Invece non capisco perché la prima locazione la stampi per ultimo, questo implica la conoscenza a priori della disposizione interna dei valori?
Non dico di leggere un libro di base di informatica ma almeno wikipedia ...

https://it.wikipedia.org/wiki/Ordine_dei_byt

Nel codice del tuo primo post i byte li avresti potuto ottenere con
```
    for (i=0; i<8*sizeof(ui); i+=8)
        printf("%X \n" , (unsigned char)((ui>>i) & 0xFF));
```
senza doverli leggere in memoria ma partendo dal valore.

Comunque l'esempio è già un grande insegnamento.
L'esempio viene sempre dopo per "confermare" gli insegnamenti ricevuti. E questi si ricevono dai libri, dai corsi, dallo studio (in generale) della "teoria" prima che della pratica.
Rubik
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Re: C leggere i byte che rappresentano un int
10 dic 2020, 11:22
@oregon
Rubik ha scritto:
Invece non capisco perché la prima locazione la stampi per ultimo, questo implica la conoscenza a priori della disposizione interna dei valori?
EDIT:
Capito il ++ è dopo ptr, l'ultimo è già incrementato.
Tutto chiaro rigrazie.
se posti tutto il messaggio, vedi che ci sono arrivato da solo.

oregon ha scritto:
Non dico di leggere un libro di base di informatica ma almeno wikipedia ...

https://it.wikipedia.org/wiki/Ordine_dei_byt
grazie per il link, ma sono argomenti che conosco e ho studiato 30 anni fa e mi sono tuttora chiari.
oregon ha scritto:
Nel codice del tuo primo post i byte li avresti potuto ottenere con

for (i=0; i<8*sizeof(ui); i+=8) printf("%X \n" , (unsigned char)((ui>>i) & 0xFF));
senza doverli leggere in memoria ma partendo dal valore.
grazie per l'esempio, non conoscevo questa possibilità, come ho sempre affermato, sono all'inizio con il C, e la sintassi del C per ottenere un dato risultato non è delle più "logiche", almeno finquando non gli hai preso le misure.

oregon ha scritto:
L'esempio viene sempre dopo per "confermare" gli insegnamenti ricevuti. E questi si ricevono dai libri, dai corsi, dallo studio (in generale) della "teoria" prima che della pratica.
Esatto, infatti dopo aver studiato i puntatori, le tipologie di dato, come stampare attraverso la consolle i dati, come ottenere un indirizzo di memora e un dato entrocontenuto, come convertire i dati da una tipologia all'altra... Non avevo realizzato che per stampare/leggere un byte dovevo convertire il puntatore a unsigned char o uint8_t, cosa diventata palesemente chiara con l'esempio.
Se non avessi studiato, l'esempio l'avrei saputo solo copiare e non capire.
O
oregon
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Re: C leggere i byte che rappresentano un int
10 dic 2020, 11:32
Rubik ha scritto:

grazie per il link, ma sono argomenti che conosco e ho studiato 30 anni fa e mi sono tuttora chiari.
Beh, dal primo post non sembrava, avrò equivocato.

grazie per l'esempio, non conoscevo questa possibilità
In effetti, il mio consiglio è di leggerlo un libro di C, dall'inizio. Sono concetti di base che devono essere studiati almeno una volta.

la sintassi del C per ottenere un dato risultato non è delle più "logiche", almeno finquando non gli hai preso le misure.
Mah, direi che non è vicina all'essere umano, ma non manca di logica, anzi, la ritengo molto chiara e flessibile. Forse perché provengo dalla gestione in assembly delle CPU ...
Rubik
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Re: C leggere i byte che rappresentano un int
13 dic 2020, 23:50
oregon ha scritto:

Nel codice del tuo primo post i byte li avresti potuto ottenere con

for (i=0; i<8*sizeof(ui); i+=8) printf("%X \n" , (unsigned char)((ui>>i) & 0xFF));
senza doverli leggere in memoria ma partendo dal valore.
Ok per lo shift a destra di 8 bit alla volta ma ho una perplessità, perché fare l'and bit a bit del byte letto con un valore binario 11111111, che di fatto non cambia il risultato? cosa mi sfugge?
Weierstrass
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Re: C leggere i byte che rappresentano un int
14 dic 2020, 09:15
E' inutile, hai ragione. Secondo me è un rimasuglio del (pessimo) esempio di Wikipedia, dove era necessario. Col downcast in effetti non te ne frega niente se entrano bit 1 a sinistra
O
oregon
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Re: C leggere i byte che rappresentano un int
14 dic 2020, 10:22
No ... non è un rimasuglio di nulla ...

E' vero, se si fa il downcast l'and finale non è necessario (ma non altera il valore finale).

Al contrario, se il downcast non si fa o il compilatore non lo permette (vecchi compilatori) o usiamo assembly, l'and lo sostituisce egregiamente.
```
for (i=0; i<8*sizeof(ui); i+=8)
        printf("%X \n" , ((ui>>i) & 0xFF));
```
max.riservo
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Re: C leggere i byte che rappresentano un int
14 dic 2020, 10:43
oregon ha scritto:
Al contrario, se il downcast non si fa o il compilatore non lo permette (vecchi compilatori) o usiamo assembly, l'and lo sostituisce egregiamente.
Non uso C/C++ e non ne conosco la sintassi,
mi fa piacere che la mascheratura dei bit (anche da me proposta come idea) sia una possibilità validamente usabile.
Aver a che fare con i PLC (e da ragazzino con l'assembly) qualcosa pur insegna
Rubik
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Re: C leggere i byte che rappresentano un int
14 dic 2020, 15:00
oregon ha scritto:
No ... non è un rimasuglio di nulla ...

E' vero, se si fa il downcast l'and finale non è necessario (ma non altera il valore finale).

Al contrario, se il downcast non si fa o il compilatore non lo permette (vecchi compilatori) o usiamo assembly, l'and lo sostituisce egregiamente.

for (i=0; i<8*sizeof(ui); i+=8) printf("%X \n" , ((ui>>i) & 0xFF));
Nebbia dissipata, questo codice è perfettamente comprensibile. Era l'accoppiata downcast e And logico che mi aveva suscitato perplessità, anche se non influiva sul risultato.

max.riservo ha scritto:
Non uso C/C++ e non ne conosco la sintassi,
mi fa piacere che la mascheratura dei bit (anche da me proposta come idea) sia una possibilità validamente usabile.
Aver a che fare con i PLC (e da ragazzino con l'assembly) qualcosa pur insegna
Hai ragione, con l'and logico si ottiene una mascheratura, oregon ha azzerato tutti i bit esclusi gli ultimi 8, volendo posso sapere il valore di ogni singolo bit, basta mettere tutti zeri e un uno nella posizione del bit cercato....

Simile a quello che avevi proposto all'inizio per gruppi di byte:
max.riservo ha scritto:
Magari esistono delle istruzioni specifiche in C/C++ ma penso che potresti comunque utilizzare la tecnica della mascheratura dei bit/byte ...
qualcosa del genere, sintassi a parte :
? myvar & #000000FF ? myvar & #0000FF00
e così via

Weierstrass

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Re: C leggere i byte che rappresentano un int

14 dic 2020, 18:28

Comunque se vuoi leggere la memoria byte a byte o bit a bit, un metodo tipico è questo


#include <stdio.h>
#include <inttypes.h>

typedef struct {
    unsigned char b0 : 1;
    unsigned char b1 : 1;
    unsigned char b2 : 1;
    unsigned char b3 : 1;
    unsigned char b4 : 1;
    unsigned char b5 : 1;
    unsigned char b6 : 1;
    unsigned char b7 : 1;
} byte;

void print_hex_object(void * obj, size_t size){
    unsigned char * ptr = (unsigned char *)obj;
    for (size_t i=0; i<size; i++)
        printf("%02hhX " , *ptr++);
    printf("\n");
}

void print_bin_object(void * obj, size_t size){
    byte * ptr = (byte *)obj;
    for (size_t i=0; i<size; i++, ptr++){
        printf("%hhX" , ptr->b7);
        printf("%hhX" , ptr->b6);
        printf("%hhX" , ptr->b5);
        printf("%hhX" , ptr->b4);
        printf("%hhX" , ptr->b3);
        printf("%hhX" , ptr->b2);
        printf("%hhX" , ptr->b1);      
        printf("%hhX ", ptr->b0);        
    }
    printf("\n");
}

int main(){
    uint32_t x = 0x01020304;
    uint64_t y = 0x8182838485868788;
    struct {
        uint32_t a;
        uint64_t b;
    } z = {x, y};
    char ca[] = "Hello World!";
    
    print_hex_object(&x, sizeof(x));
    print_hex_object(&y, sizeof(y));
    print_hex_object(&z, sizeof(z));
    print_hex_object(&ca, sizeof(ca));
    
    print_bin_object(&x, sizeof(x));
    print_bin_object(&y, sizeof(y));
    print_bin_object(&z, sizeof(z));
    print_bin_object(&ca, sizeof(ca));   
    
    return 0;
}

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