大小段字节序基本常识 & 如何判断当前机器的字节序

阳光穿透心脏的1/2处 2022-11-25 13:08 28阅读 0赞

大端存储模式 : 是指数据的低位字节序保存在内存的高地址中, 而数据的高位字节序, 保存在内存的低地址中;

小端存储模式 : 是指数据的低位字节序保存在内存的低地址中, 而数据的高位字节序, 保存在内存的高地址中;

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通过上图可以看出 a 和 b 分别以补码的形式存储在内存当中 , 但是存储的顺序确是反过来的 , 这是因为在 VS2013 编译器上数据存储模式是小端字节序存储 , 是由低地址向高低址进行存储

**为什什么有⼤大端和⼩小端 ：**

*  为什么会有大小端模式之分呢？这是因为在计算机系统中，我们是以字节为单位的，每个地址单元都对应着一个字节，一个字节为8bit。但是在C语⾔中除了8bit的char之外，还有16bit的short型, 32bit的long型（ 要看具体的编译器器 ），另外，对于位数大于8位的处理器，例如16位或者32位的处理器，由于寄存器宽⼤于一个字节，那么必然存在着一个如果将多个字节安排的问题。因此就导致了大端存储模式和小端存储模式。例如一个16bit的short型 x，在内存中的地址为0x0010，x 的值为0x1122，那么0x11为⾼字节，0x22为低字节 . 对于大端模式，就将0x11放在低地址中，即0x0010中，0x22放在⾼地址中，即0x0011中。小端模式，刚好相反。我们常用的X86结构是小端模式，而KEILC51则为大端模式。很多的ARM，DSP都为小端模式。有些ARM处理器还可以由硬件来选择是大端模式还是小端模式

如何用一个小程序判断当前机器的字节序 ?

方法一 :通过强转的方式, 判断返回值

![70 1][]

**代码如下 : **

#include <stdio.h>
    int Check_key()
    {
        int i=1;
        //将int型的i强转为char型
        return *(char *)&i;
    }
     
    int main()
    {
        int ret=Check_key();
        if(ret==1)
            printf("小断\n");
        else
            printf("大端\n");
        return 0;

方式二 : 通过使用联合( 共用体 )的方式判断

*  在使用联合时 , 联合里边的成员会公用一块空间 , 彼此之间是相互影响的
 *  对于联合的不同成员赋值, 将会对其它成员重写, 原来成员的值就不存在了, 而对于结构的不同成员赋值是互不影响的
 *  联合是一种复合类型，其中，定义了一组不同类型的成员，并且所有成员对象都占用同一[存储区域][Link 1]。因此，根据联合的指定方式，联合是一个变体类型的对象，在任何给定时间内仅有一个成员有效。通常，使用其他变量或状态部分来指示当前处于有效状态的联合成员。**联合的大小为其最大成员的大小，用于联合的内存对齐为联合成员所需的最大对齐值**。

当给**un.i **赋值为 1 时 , 由于 **i **和** j **公用一块空间 , 所以 **j **的值也相应的被改变

**代码如下 : **

#include <stdio.h>
    int Check_key()
    {
        union
        {
            int i;
            char j;
        }un;
        nu.i=1;
        return un.j;
    }
    int main()
    {
        int ret=Check_key();
        if(ret==1)
            printf("小断\n");
        else
            printf("大端\n");
        return 0;
    }

注：

字节序分为大端字节序和小端字节序

*  大端字节序是指一个整数的高位字节（32-31bit）存储在内存的低地址处，低位字节（0-7bit）存储在内存的高地址处。
 *  小端字节序是指一个整数的高位字节（32-31bit）存储在内存的高地址处，低位字节（0-7bit）存储在内存的低地址处。

现代PC大多采用小端字节序，所以小端字节序又被称为主机字节序。  
大端字节序也称为网络字节序。

即使是同一台机器上的两个进程（比如一个由C语言，另一个由Java编写）通信，也要考虑字节序的问题（JVM采用大端字节序）。

[70]: /images/20221124/71bf48134c8a4982902be0306994e2a7.png
[70 1]: /images/20221124/1dde2cca184540dc97eff5433d4873fd.png
[Link 1]: https://baike.baidu.com/item/%E5%AD%98%E5%82%A8%E5%8C%BA%E5%9F%9F/10350355