fread读取二进制文件后unsigned short缓冲区数据与原格式不符问题

兄弟，你猜的没错，这个问题完全是字节序（endianess）搞的鬼！咱们一步步拆解来看：

问题根源 #

你的二进制文件里的2字节数据是按大端字节序存储的：文件中第一个字节是0X（高字节），第二个字节是Y0（低字节），合起来就是你预期的0XY0十六进制值。

但你的系统大概率是小端字节序（绝大多数x86/x86_64架构的电脑都是小端），小端的规则是：内存中低地址存储数据的低字节，高地址存储高字节。当你用unsigned short（2字节类型）读取文件时，fread会把文件里的两个字节直接按内存顺序塞进unsigned short变量：

• 文件第一个字节（0X）被存在unsigned short的低地址位（对应变量的低字节）
• 文件第二个字节（Y0）被存在unsigned short的高地址位（对应变量的高字节）
  组合起来就变成了Y00X，和你预期的刚好反过来。

而用char数组读取没问题，是因为char是单字节类型，fread会严格按文件的字节顺序依次存入数组，不会做任何字节重组，所以完全符合文件里的0XY0顺序。

解决办法 #

这里给你两个靠谱的方案：

方案1：手动转换字节序

读取完unsigned short数组后，逐个把每个元素的高低字节交换，把小端转成大端：

for (int i = 0; i < bufferSize; i++) {
    buffer[i] = ((buffer[i] >> 8) | (buffer[i] << 8));
}

如果你的数据是符合网络字节序（大端）的，也可以用标准库的ntohs()函数（network to host short），效果一样：

#include <arpa/inet.h> // 注意引入头文件
for (int i = 0; i < bufferSize; i++) {
    buffer[i] = ntohs(buffer[i]);
}

方案2：用char数组读取后手动组装

继续用char数组读取，然后把两个字节手动组装成unsigned short，这样不管系统字节序是什么，都能得到正确的结果：

char buffer[bufferSize * 2];
// 这里省略fopen和fread的代码...
unsigned short result[bufferSize];
for (int i = 0; i < bufferSize; i++) {
    // 把高字节（buffer[2i]）左移8位，再和低字节（buffer[2i+1]）按位或
    result[i] = ((unsigned char)buffer[2*i] << 8) | (unsigned char)buffer[2*i+1];
}

这里要把char转成unsigned char再操作，避免符号位带来的问题。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Emanuele