编码数字时,有无符号的LEB128和有符号的LEB128之间有区别吗?
创始人
2024-12-05 00:01:07
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在编码数字时,有无符号的LEB128和有符号的LEB128之间是有区别的。

无符号的LEB128编码方式用于编码正整数,而有符号的LEB128编码方式用于编码有正负之分的整数。

下面是使用C++示例代码展示如何编码和解码无符号LEB128和有符号LEB128:

#include 
#include 

// 编码无符号LEB128
std::vector encodeUnsignedLEB128(unsigned int value) {
    std::vector result;
    do {
        unsigned char byte = value & 0x7F;
        value >>= 7;
        if (value != 0) {
            byte |= 0x80;
        }
        result.push_back(byte);
    } while (value != 0);
    return result;
}

// 解码无符号LEB128
unsigned int decodeUnsignedLEB128(const std::vector& bytes) {
    unsigned int result = 0;
    int shift = 0;
    for (const auto& byte : bytes) {
        result |= (byte & 0x7F) << shift;
        shift += 7;
        if ((byte & 0x80) == 0) {
            break;
        }
    }
    return result;
}

// 编码有符号LEB128
std::vector encodeSignedLEB128(int value) {
    std::vector result;
    bool more = true;
    while (more) {
        unsigned char byte = value & 0x7F;
        value >>= 7;
        if ((value == 0 && (byte & 0x40) == 0) || (value == -1 && (byte & 0x40) != 0)) {
            more = false;
        } else {
            byte |= 0x80;
        }
        result.push_back(byte);
    }
    return result;
}

// 解码有符号LEB128
int decodeSignedLEB128(const std::vector& bytes) {
    int result = 0;
    int shift = 0;
    unsigned char byte = bytes[0];
    while (true) {
        result |= (byte & 0x7F) << shift;
        shift += 7;
        if ((byte & 0x80) == 0) {
            break;
        }
        byte = bytes[shift / 7];
    }
    if ((byte & 0x40) != 0) {
        result |= - (1 << shift);
    }
    return result;
}

int main() {
    unsigned int unsignedValue = 123456;
    std::vector encodedUnsigned = encodeUnsignedLEB128(unsignedValue);
    unsigned int decodedUnsigned = decodeUnsignedLEB128(encodedUnsigned);

    std::cout << "Unsigned Value: " << unsignedValue << std::endl;
    std::cout << "Encoded Unsigned: ";
    for (const auto& byte : encodedUnsigned) {
        std::cout << +byte << " ";
    }
    std::cout << std::endl;
    std::cout << "Decoded Unsigned: " << decodedUnsigned << std::endl;

    int signedValue = -123456;
    std::vector encodedSigned = encodeSignedLEB128(signedValue);
    int decodedSigned = decodeSignedLEB128(encodedSigned);

    std::cout << "Signed Value: " << signedValue << std::endl;
    std::cout << "Encoded Signed: ";
    for (const auto& byte : encodedSigned) {
        std::cout << +byte << " ";
    }
    std::cout << std::endl;
    std::cout << "Decoded Signed: " << decodedSigned << std::endl;

    return 0;
}

上述代码中,encodeUnsignedLEB128函数用于编码无符号LEB128,decodeUnsignedLEB128函数用于解码无符号LEB128。encodeSignedLEB128函数用于编码有符号LEB128,decodeSignedLEB128函数用于解码有符号LEB128。

main函数中,示例了如何使用这些函数进行编码和解码,并打印结果。运行程序将会输出编码结果和解码结果。

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