利用cmake和模板编程进行字节序转换-Toy模板网

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了利用cmake和模板编程进行字节序转换。希望对大家有所帮助。如果存在错误或未考虑完全的地方，请大家不吝赐教，您也可以点击"举报违法"按钮提交疑问。

前言

想利用模板编程进行编译期计算，想先判断主机字节序然后利用std::enable_if（C++17使用if constexpr）根据字节序是大端还是小端来判断是否进行字节序转换。但第一步编译期判断字节序不成功，因为union类型不能constexpr, 起对成员的选择访问是运行时的；而又不想运行时判断，所以要用其它方法代替。首先gcc编译器是有定义宏，考虑到平台扩展性还是选用了cmake的功能。
另外我做的是本机字节序往网络字节序的互转，因此只有判断是否是大端字节序，如果本机是大端则直接return，本机是小端则转换。

cmake字节序判断

cmake提供了判断字节序的功能，在cmake 3.20之前是TestBigEndian，之后由CMAKE_BYTE_ORDER替代，官方文档：
TestBigEndian
Deprecated since version 3.20: Supserseded by the CMAKE_BYTE_ORDER variable.
Check if the target architecture is big endian or little endian.
test_big_endian
test_big_endian() Stores in variable either 1 or 0 indicating whether the target architecture is big or little endian. 用法如下：

    if (CMAKE_CXX_BYTE_ORDER STREQUAL "BIG_ENDIAN")
        set(IS_BIG_ENDIAN_TARGET 1)
    else()
        set(IS_BIG_ENDIAN_TARGET 0)
    endif()
else()
    include(TestBigEndian)
    test_big_endian(BIG_ENDIAN)
    set(IS_BIG_ENDIAN_TARGET ${BIG_ENDIAN})
endif()

然后利用configure_file把IS_BIG_ENDIAN_TARGET传入代码中，或用add_definition(-DIS_BIG_ENDIAN_TARGET=1(or 0))

configure_file(${PROJECT_SOURCE_DIR}/include/common/config.h.in
    ${PROJECT_BINARY_DIR}/include/common/config.h)

# 注意后面要target_include_directories里指定这个路径

// config.h.in
#ifndef CONFIG_H
#define CONFIG_H

#ifndef IS_BIG_ENDIAN_TARGET
#define IS_BIG_ENDIAN_TARGET @DIS_BIG_ENDIAN_TARGET@
#endif

#endif

模板编程进行字节序转换

    template <class T>
    static std::enable_if_t<!IS_BIG_ENDIAN_TARGET && (sizeof(T) > 1), void>
    AdjustEndianness(T& value) {
        uint8_t* value_begin = reinterpret_cast<uint8_t*>(&value);
        std::reverse(value_begin, value_begin + sizeof(T));
    }

    template <class T>
    static std::enable_if_t<IS_BIG_ENDIAN_TARGET || (sizeof(T) == 1), void>
    AdjustEndianness(T& value) {
        return;
    }

    template <class T>
    static void AdjustVarsEndianness(T&& value) {
        AdjustEndianness(std::forward<T>(value));
    }

    template <class T, class ...ArgTypes>
    static void AdjustVarsEndianness(T&& value, ArgTypes&&... args) {
        AdjustEndianness(std::forward<T>(value));
        AdjustVarsEndianness(std::forward<ArgTypes>(args) ...);
    }