C语言 关于大小端的判定问题

本文详细介绍了大端和小端存储模式的概念,包括它们的定义、存储方式以及判断方法。通过实验代码演示,展示了如何在VS2013环境中判断机器的字节序类型。

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大端模式

所谓的大端模式(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;
记忆方法: 地址的增长顺序与值的增长顺序相反

小端模式

所谓的小端模式(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。
记忆方法: 地址的增长顺序与值的增长顺序相同

为什么会有大小端模式之分?

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),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。

本文是在VS2013的环境下进行编程实验,介绍两种方法进行判断:
1.指针
2.联合体
实验证明:VS2013是小端模式的机器。
方法1源代码如下:

#include <stdio.h>
#include <windows.h>
#include <String.h>
#pragma warning (disable :4996)
int system_check()
{
 int a = 1;
 //返回1 大端
 //返回0 小端
 return *(char *)&a;   //只访问a的起始地址(有4个字节)中最低位的一个字节,再对其解引用。
}
int main()
{
 int ret = system_check();
 if (ret == 1)
 {
  printf("小端机器\n");
 }
 else
 {
  printf("大端机器\n");
 }
 system("pause");
 return 0;
}

方法2

#include <stdio.h>
#include <windows.h>
#include <String.h>
#pragma warning (disable :4996)
int system_check()
{
union Un
 {
  char c;
  int i;
 }u;
 u.i = 1;
 //返回1 大端
 // //返回0 小端
 return u.c;             //成员变量c 和i占用用一个空间
}
int main()
{
 int ret = system_check();
 if (ret == 1)
 {
  printf("小端机器\n");
 }
 else
 {
  printf("大端机器\n");
 }
 system("pause");
 return 0;
}

实验结果及内存图示:
在这里插入图片描述

在这里插入图片描述
如图 “01”位于低字节,低地址处

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