C语言实现比特位数组在目标空间左右居中对齐三种方式

在LED行业中，一般一个灯亮或者不亮用一个bit位来表示(这里就不谈七彩或者灰度控制卡)，假如我们屏幕大小是128点，相当于宽度16个字节，如果我们让两个汉字居中显示(两个汉字占宽度4个字节)，很容易算出，只要偏移(16 - 4) / 2 = 6个字节宽度，当然这是假象的某种状况，如果显示的字符长度、宽度任意变化，手动计算好像有点无力。本文主要是来解决这个问题，实现的效果有，字符宽度随意设置，字符个数小于256，而且还可以设置靠左、靠右和居中显示，代码读起来可能不是那么顺畅，写起来也不顺畅，经反复测试没出任何问题。

#include <QCoreApplication>
#include <QDebug>
/********************************************************************************
 * 从字节0xff某个高位开始往低位的方向截取长度（0~8），所得的内容
 * 比如从bit6开始往低位截图长度为2，我们很快可以得知为0x60
 * 这里面就是Get_Middle_Byte[7 - 6][2]
 ********************************************************************************/
const uint8_t Get_Middle_Byte[8][9] = {
    {0x00, 0x80, 0xc0, 0xe0, 0xf0, 0xf8, 0xfc, 0xfe, 0xff},
    {0x00, 0x40, 0x60, 0x70, 0x78, 0x7c, 0x7e, 0x7f, 0x00},
    {0x00, 0x20, 0x30, 0x38, 0x3c, 0x3e, 0x3f, 0x00, 0x00},
    {0x00, 0x10, 0x18, 0x1c, 0x1e, 0x1f, 0x00, 0x00, 0x00},
    {0x00, 0x08, 0x0c, 0x0e, 0x0f, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00},
    {0x00, 0x04, 0x06, 0x07, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00},
    {0x00, 0x02, 0x03, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00},
    {0x00, 0x01, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00},
};

/********************************************************************************
 * *dest:目标空间头指针
 * *src:需要填充的字符内容头指针
 * *width，需要填充的字符宽度头指针
 * charNum:需要填充的字符长度
 * screenWidth：目标空间的总长度（按照bit位计算）
 * align:对其方式 0(左对齐） 1（居中对其） 2（靠右对其）
 ********************************************************************************/
uint8_t Organization_One_Row_Char(uint8_t *dest, uint8_t *src, uint8_t *charWidth, uint8_t charNum, uint16_t screenWidth, uint8_t align)
{
    uint8_t count = 0;
    uint16_t allCharWidth = 0, offset = 0;
    uint8_t quo, rem, tmp;
    while (count < charNum)         //计算所有填充位的长度
    {
        allCharWidth += charWidth[count];
        count++;
    }
    if (allCharWidth > screenWidth) //如果总长度大于屏幕长度，那就传递过来速度有错误。
    {
        return 1;
    }
    switch (align)
    {
        case 1:         //居中显示
            offset = (screenWidth - allCharWidth) >> 1;
            break;
        case 2:         //靠右显示
            offset = screenWidth - allCharWidth;
            break;
    }                   //求出需要填充的当前字节和当前bit位
    quo = (uint8_t)(offset >> 3);
    rem = (uint8_t)(offset % 8);
    count = 0;
    while (count < charNum)
    {
        if (rem + charWidth[count] < 8) //如果当前填充bit位与需要填充字符相加的值小于8，那就
        {                               //当前填充字节可以完全填充完，不需要切换下一个字节填充
            dest[quo] &= ~Get_Middle_Byte[rem][charWidth[count]];//填充空间的bit位长度charWidth[count]清零。
            dest[quo] |= ((src[count] & Get_Middle_Byte[0][charWidth[count]]) >> rem);  //填充
            rem += charWidth[count];    //bit位填充空间往前移动当前填充字符的宽度
        }
        else
        {
            tmp = 8 - rem;                              //求当前字节未填充的bit长度，用作临时变量
            dest[quo] &= ~Get_Middle_Byte[rem][tmp];    //rem~bit7这几位清零
            dest[quo] |= ((src[count] & Get_Middle_Byte[0][tmp]) >> rem);   //填充
            quo++;                                      //切换到下一个字节
            dest[quo] &= ~Get_Middle_Byte[0][charWidth[count] - tmp];//当前填充字节（剩余未填充完的字符长度）长度清零
            dest[quo] |= ((src[count] & Get_Middle_Byte[tmp][charWidth[count] - tmp]) << (tmp));    //填充
            rem = charWidth[count] - tmp;               //bit位重新切换到新位置
        }
        count++;
    }
    return 0;
}

int main(int argc, char *argv[])
{
    QCoreApplication a(argc, argv);
    uint8_t t1[] = {0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00};
    uint8_t t2[] = {0xff, 0xff, 0xff, 0xff};
    uint8_t width[] = {7, 8, 8, 8};
    Organization_One_Row_Char(t1, t2, width, 4, 40, 1);
    for (int i = 0; i < 5; i++)
    {
        qDebug() << i << hex << t1[i];
    }
    return a.exec();
}