D言語 - バイトオーダー

SHA1をDに移植してたらビッグエンディアンに変換する必要がでてきて、バイトオーダー関数が標準で用意されていないっぽいので書いてみた。

template Endian (Type)
{
    ubyte shift;
    ubyte size = Type.sizeof - 1;

    static this ()
    {
        while (size >> shift)
            shift++;
    }

    Type[] big (ubyte[] data)
    {
        Type[] result;

        result.length |=
         (data.length + size) >> shift;

        foreach (uint x; 0 .. data.length)
            result[x >> shift] |= (Type.min | data[x])
                     << ((size ^ (size & x)) << 3);

        return result;
    }

    Type[] little (ubyte[] data)
    {
        Type[] result;

        result.length |=
         (data.length + size) >> shift;

        foreach (uint x; 0 .. data.length)
            result[x >> shift] |= (Type.min | data[x])
                     << ((size & x) << 3);

        return result;
    }

    ubyte[] big (Type[] data)
    {
        ubyte[] result;

        result.length |= data.length << shift;

        foreach (uint x; 0 .. result.length)
            result[x] |= ubyte.max & (data[x >> shift]
                 >> ((size ^ (size & x)) << 3));

        return result;
    }

    ubyte[] little (Type[] data)
    {
        ubyte[] result;

        result.length |= data.length << shift;

        foreach (uint x; 0 .. result.length)
            result[x] |= ubyte.max & (data[x >> shift]
                         >> ((size & x) << 3));

        return result;
    }
}

バイトオーダーとは、2バイト以上のサイズを持ったデータ（型）に格納する際、上位と下位バイトのどちらからビットを立てていくかというもの。
上位バイトからは「ビッグエンディアン」、下位バイトからは「リトルエンディアン」と呼ばれます。
上位バイトとはビット列の左側1byte、下位バイトとはビット列の右側1byteことです。

例えば 00011000 という1byteのデータは、
short型のビッグエンディアンに変換した場合 00011000 00000000 となり、
short型のリトルエンディアンに変換した場合 00000000 00011000 となります。

そして変換のサンプルコード。

import std.stdio;

/* この辺に template Endian ... */

void main ()
{
    alias Endian!(uint) endian;

    ubyte[] data = cast(ubyte[])("abcdefghijklnmopqrstuvwxyz");

    uint[] big = endian.big(data); // uint型のビッグエンディアンに変換
    uint[] little = endian.little(data); // uint型のリトルエンディアンに変換

    writeln(data);
    writeln(big);
    writeln(little);
    writeln(endian.big(big)); // uint型のビッグエンディアンをubyte型（元データ）に変換
    writeln(endian.little(little)); // uint型のリトルエンディアンをubyte型（元データ）に変換
}

元データに変換する際、元データのサイズが変換されているデータ型のサイズで割り切れない場合はその分0で埋められます。
リトルエンディアンの場合は普通に cast 使った方が速いかもですが、自己満足で。