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:
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:
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;
}
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