从两个 8 位整数计算 16 位整数值？

Posted 2023-02-23

【中文标题】从两个 8 位整数计算 16 位整数值？

【英文标题】：Calculating 16-bit integer value from two 8-bit integers?

【发布时间】：2016-03-11 13:11:48

【问题描述】：

为了说明我的意思：在十六进制编辑器中，我有8C 01，即396 little-endian。我正在使用的数据是一个包含两个单独的 8 位整数 i = (140, 1) 的元组。

要计算 16 位值，我的第一种方法是简单地将第二个整数乘以 255，然后将第一个整数相加。然而，这种方法是完全错误的，因为它没有给出正确的值（由于我缺乏知识）。谁能提供更好的（可能是 Pythonic）方法？

【参考方案1】：

您需要将它乘以 256 (2⁸)。所以函数应该是这样的：

def pack (tup) :
    return 256*tup[1]+tup[0]

或执行bitwise shift，这在使用位时更有意义：

def pack(tup) :
    return (tup[1]<<8)|tup[0]

这里<< 表示您将tup[1] 的值放在左边八个位置。管道 (|) 表示您执行 OR 操作。如果您强制元组中的值小于 256 并且可以 - 至少在理论上 - 导致一些加速，这是合理的。

更通用

如果您的元组具有任意长度（例如三个、四个或更多元素），您可以定义一个更通用的函数：

def pack(tup) :
    sum = 0
    for i in range(len(tup)) :
        sum |= tup[i]<<(i<<3)
    return sum

这里<<3 用作与8 相乘的快捷方式，因此等效函数为：

def pack(tup) :
    sum = 0
    for i in range(len(tup)) :
        sum |= tup[i]<<(8*i)
    return sum

或者写出来，是这样的：

tup[0]|(tup[1]<<8)|(tup[2]<<16)|(...)

【讨论】：

我喜欢后一种方法，但只是为了巩固我的理解，您介意使用 8 位的 4 元组为 32 位数字编写一个示例吗？

嗯，它归结为乘以 256 的幂。因此，对于三个项目，您可以将其计算为 65536*tup[2]+256*tup[1]+tup[0] 或 (tup[2]<<16)|(tup[1]<<8)|tup[0]。该函数使用<<3 代替与8 相乘。

@WillemVanOnsem，我假设您在最后一个代码 sn-p 中的意思类似于 tup[0]|(tup[1]<<3)|(tup[2]<<6)|(tup[3]<<9)|(...)？出于某种原因，我对此进行的编辑违反了本网站的编辑规则并被拒绝。

@OutstandingBill：嗨，不，它是tup[0]|(tup[1]<<8)|...，所以有八跳。 <<3 应用于第一个代码示例中的 i，将其乘以 8（乘以 8 与向左移动三位相同）。

【参考方案2】：

你应该乘以 256...

>>> i[1]*256 + i[0]
396

有一种使用struct模块的Python方式，但在这种简单的情况下不是必需的。

>>> from struct import pack, unpack
>>> unpack('<H', pack('BB', *i))[0]
396