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大小端（Endian）的区别
大小端是指数据在内存中的存储顺序，主要有两种模式：
1. 大端模式（Big-Endian）
- 定义：高位字节存储在低地址，低位字节存储在高地址
- 特点：
- 符合人类阅读习惯（从左到右是高位到低位）
- 网络传输标准（网络字节序）采用大端
- 某些处理器如PowerPC、SPARC使用大端
2. 小端模式（Little-Endian）
- 定义：低位字节存储在低地址，高位字节存储在高地址
- 特点：
- 与数学计算顺序一致（从右向左是低位到高位）
- Intel x86/x64架构使用小端
- ARM处理器可配置大小端（通常是小端）
示例对比
对于32位整数 0x12345678（假设地址从0x1000开始）：
| 地址 | 大端存储 | 小端存储 |
|---|---|---|
| 0x1000 | 0x12 | 0x78 |
| 0x1001 | 0x34 | 0x56 |
| 0x1002 | 0x56 | 0x34 |
| 0x1003 | 0x78 | 0x12 |
检测方法（C示例）
#include <stdio.h>int main() {unsigned int num = 0x12345678;unsigned char *p = (unsigned char *)#if (*p == 0x78) {printf("Little-Endian\n");} else if (*p == 0x12) {printf("Big-Endian\n");} else {printf("Unknown Endianness\n");}return 0;
}
实际应用中的问题
-
网络通信：必须统一使用网络字节序（大端）
- 使用
htonl(),htons(),ntohl(),ntohs()转换
- 使用
-
文件格式：某些文件格式规定字节序
- 如JPEG使用大端，BMP使用小端
-
跨平台数据交换：需要明确约定字节序
其他变体
- 混合端（Middle-Endian）：极少见，如PDP-11的浮点数存储方式
- 双端（Bi-Endian）：可配置大小端的处理器（如ARM）
选择考量
- 性能：小端在数值计算时通常更高效
- 兼容性：x86生态以小端为主
- 标准性：网络协议强制大端
理解大小端对底层编程、网络协议开发和跨平台开发至关重要。