C++必看：内存上的大小端问题

大端：低字节存在高地址

小端：低字节存在低地址

代码

int a = 0xabcd1234;
char b = ((char*)&a)[0];

分析

1. 变量 a 的定义：
   • int a = 0xabcd1234; 表示将一个 32 位的十六进制数 0xabcd1234 赋值给整数变量 a。
   • 在十六进制中，0xabcd1234 表示：
     • 高字节到低字节依次为：0xab, 0xcd, 0x12, 0x34。
   • 在内存中，这 4 个字节会按照某种字节序存储。
2. x86 机器的字节序：
   • x86 架构使用 小端序（Little-Endian）。
   • 小端序意味着低位字节存储在低地址，高位字节存储在高地址。
   • 对于 0xabcd1234，内存中的存储顺序（从低地址到高地址）是：
     • 地址 0: 0x34（最低字节）
     • 地址 1: 0x12
     • 地址 2: 0xcd
     • 地址 3: 0xab（最高字节）
3. 取地址并转换为 char*：
   • &a 是 a 的地址，类型是 int*。
   • (char*)&a 将 int* 转换为 char*，此时它指向 a 的起始地址（即最低地址）。
   • 在小端序下，a 的起始地址存储的是 0x34。
4. 数组访问 ((char*)&a)[0]：
   • ((char*)&a)[0] 表示取 char* 指针指向的第一个字节。
   • 因为 char 是一个字节（8 位），所以它读取的是内存中 a 的最低地址字节，即 0x34。
5. 赋值给 char b：
   • char b = ((char*)&a)[0]; 将 0x34 赋值给 b。
   • 在 C 中，char 通常是有符号的（signed char），范围是 128 到 127。
   • 0x34 是十六进制数，转换为十进制是 52，属于 signed char 的正数范围，因此 b 的值就是 52。

结果

在 x86 机器上，char b 的值是：

• 十六进制：0x34
• 十进制：52

验证思路

• 如果你想验证这个结果，可以运行以下代码：

#include <stdio.h>

int main() {
    int a = 0xabcd1234;
    char b = ((char*)&a)[0];
    printf("b = 0x%x (%d)\\n", (unsigned char)b, b);
    return 0;
}

• 输出应该是：b = 0x34 (52)。

注意事项

• 如果 char 在你的编译器中被定义为 unsigned char（无符号字符，范围 0 到 255），结果仍然是 0x34（十进制 52），但解释为无符号数。
• x86 的小端序是关键，如果在其他架构（如大端序的 PowerPC）上运行，结果会是 0xab（而不是 0x34）。

结论

在 x86 机器上，char b 的值是 0x34（十进制 52）。