什么是大小端？如何确定大小端？

2024-05-15 22:37:34

一、什么是大小端？

对于一个由2个字节组成的16位整数，在内存中存储这两个字节有两种方法：一种是将低序字节存储在起始地址，这称为小端(little-endian)字节序；另一种方法是将高序字节存储在起始地址，这称为大端(big-endian)字节序。

假如现有一32位int型数0x12345678，那么其MSB(Most Significant Byte，最高有效字节)为0x12，其LSB (Least Significant Byte，最低有效字节)为0x78，在CPU内存中有两种存放方式：（假设从地址0x4000开始存放）

总结：

大端是高字节存放到内存的低地址

小端是高字节存放到内存的高地址

二、如何确定大小端

有些CPU公司用大端（譬如C51单片机）；有些CPU用小端（譬如ARM）。（大部分是用小端模式，大端模式的不算多）。于是乎我们写代码时，当不知道当前环境是用大端模式还是小端模式时就需要用代码来检测当前系统的大小端。下面给出用程序判断大小端的两种方法：

#include <stdio.h>// 共用体中很重要的一点：a和b都是从u1的低地址开始存放的。
// 假设u1所在的4字节地址分别是：0、1、2、3的话，那么a自然就是0、1、2、3；
// b所在的地址是0而不是3.union myunion
{int a;char b;
};// 如果是小端模式则返回1，小端模式则返回0
int is_little_endian(void)
{union myunion u1;u1.a = 0x12345678;               // 地址0的那个字节内是0x78（小端）或者0x12（大端）if(0x78 == u1.b)return 1;else if(0x12 == u1.b)return 0;
}int is_little_endian2(void)
{int a = 0x12345678;char b = *((char *)(&a));     // 指针方式其实就是共用体的本质if(0x78 == b)return 1;else if(0x12 == b)return 0;
}int main(void)
{int i = is_little_endian2();//int i = is_little_endian();if (i == 1){printf("小端模式\n");}else{printf("大端模式\n");}return 0;
}

下面给出三种确定大小端错误的方案

 // 强制类型转换
int a;
char b;
a = 1;
b = (char)a;
printf("b = %d.\n", b);

 // 移位
int a, b;
a = 1;
b = a >> 1;
printf("b = %d.\n", b);

 // 位与
int a = 1;
int b = a & 0xff;      // 也可以写成：char b = a & 0x01;
printf("b = %d.\n", b);

位与、移位、强制类型转换等运算是编译器提供的运算，这个运算是高于内存层次的（或者说这些运算在二进制层次具有可移植性，也就是说&的时候一定是高字节&高字节，低字节&低字节，和二进制存储无关）。

REF:

朱有鹏课堂笔记

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