测试机器大小端存储的方法详解编程语言

小端模式(Little-endian),是指数据的高字节保存在内存的高地址中,而数据的低字节保存在内存的低地址中,这种存储模式将地址的高低和数据位权有效地结合起来,高地址部分权值高,低地址部分权值低,和我们的逻辑方法一致。

大端模式(Big-endian),是指数据的高字节,保存在内存的低地址中,而数据的低字节,保存在内存的高地址中,这样的存储模式有点儿类似于把数据当作字符串顺序处理:地址由小向大增加,而数据从高位往低位放;

分大小端模式存储的原因: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),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,由于寄存器宽度大于一个字节,那么必然存在着一个如何将多个字节安排的问题。因此就出现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。对于大端存储模式,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KEIL C51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。

测试机器大小端的方法:联合体方式和指针方式。
【例】测试int num = 1;在机器中是大端存储模式还是小端模式
解题思路:“int num = 1;”的二进制写法是,如图1:
这里写图片描述
图1 整型1的二进制写法

“int num = 1;”在内存中的存储方式,如图2:
这里写图片描述
这里写图片描述
图2 整型1在内存中的存储方式

已知整型1在内存中以4个字节的方式存储,char型以1个字节方式存储。当将int型强制转换为char型指针,那么char型指针中保存则是int型num的第一个字节。如果空间中保存的是1,那么就是小端存储模式,否则就是大端存储模式。(联合体解决的思路相似)

//方法一:指针方式

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1 
#include <stdio.h> 
# include <stdlib.h> 
 
int check_sys() 
{ 
    int num = 1; 
    if (*(char *)&num == 1) 
    { 
        return 1; 
    } 
    else 
    { 
        return 0; 
    } 
} 
int main() 
{ 
    if (check_sys() == 1) 
    { 
        printf("小端存储/n"); 
    } 
    else 
    { 
        printf("大端存储/n"); 
    } 
    system("pause"); 
    return 0; 
}

//方法二:联合体方式

#include <stdio.h> 
#include<stdlib.h> 
 
typedef union Test 
{ 
    int i; 
    char c; 
}Test; 
 
int check_sys() 
{ 
    Test test = { 0 }; 
    test.i = 1; 
    return test.c; 
} 
 
int main(void) 
{ 
    if (check_sys() == 1) 
    { 
        printf("小端存储/n"); 
    } 
    else 
    { 
         printf("大端存储/n"); 
    } 
    system("pause"); 
    return 0; 
 }

原创文章,作者:Maggie-Hunter,如若转载,请注明出处:https://blog.ytso.com/tech/pnotes/18211.html

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