C / Código C ++ para tratar uma matriz de caracteres como um bitstream

Question

I têm um grande pedaço de dados binários em uma matriz de caracteres [] que preciso para interpretar como uma matriz de valores de seis bits embalados.

I poderia sentar e escrever algum código para fazer isso, mas eu estou pensando que tem que haver uma boa classe existente ou função alguém já escrita.

O que eu preciso é algo como:

int get_bits(char* data, unsigned bitOffset, unsigned numBits);

para que eu pudesse obter o caractere de 6 bits 7ª nos dados chamando:

const unsigned BITSIZE = 6;
char ch = static_cast<char>(get_bits(data, 7 * BITSIZE, BITSIZE));

Answer 1

Isto não pode funcionar para tamanhos superiores a 8, dependendo do sistema endian. É basicamente o que Marco postou, embora eu não sou inteiramente certo porque ele iria reunir um pouco de cada vez.

int get_bits(char* data, unsigned int bitOffset, unsigned int numBits) {
    numBits = pow(2,numBits) - 1; //this will only work up to 32 bits, of course
    data += bitOffset/8;
    bitOffset %= 8;
    return (*((int*)data) >> bitOffset) & numBits;  //little endian
    //return (flip(data[0]) >> bitOffset) & numBits; //big endian
}

//flips from big to little or vice versa
int flip(int x) {
    char temp, *t = (char*)&x;
    temp = t[0];
    t[0] = t[3];
    t[3] = temp;
    temp = t[1];
    t[1] = t[2];
    t[2] = temp;
    return x;
}

Answer 2

Boost.DynamicBitset - experimentá-lo.

Answer 3

Eu acho que algo na linha do trabalho seguinte força.

int get_bit(char *data, unsigned bitoffset) // returns the n-th bit
{
    int c = (int)(data[bitoffset >> 3]); // X>>3 is X/8
    int bitmask = 1 << (bitoffset & 7);  // X&7 is X%8
    return ((c & bitmask)!=0) ? 1 : 0;
}

int get_bits(char* data, unsigned bitOffset, unsigned numBits)
{
    int bits = 0;
    for (int currentbit = bitOffset; currentbit < bitOffset + numBits; currentbit++)
    {
        bits = bits << 1;
        bits = bits | get_bit(data, currentbit);
    }
    return bits;
}

Eu não tenho depurado nem testei, mas você pode usá-lo como um ponto de início.

Além disso, levar em conta a fim bit. Você pode querer alterar

    int bitmask = 1 << (bitoffset & 7);  // X&7 is X%8

para

    int bitmask = 1 << (7 - (bitoffset & 7));  // X&7 is X%8

dependendo de como a matriz de bits foi gerado.