复习 - 大(高)端字节序、小(低)端字节序

仟墨

已于 2025-03-29 14:43:48 修改

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分类专栏： C语言学习笔记文章标签：算法学习 c语言数据结构 java 笔记

于 2024-09-23 13:25:37 首次发布

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2024 - 09 - 23 - 笔记 - 17
作者( Author )：郑龙浩 / 仟墨（网名）
二次梳理、复习大小端知识。

大小端介绍(重要)

1. 我上一次写的关于大小端的博客。

1.大端字节序存储和低端字节序存储的部分内容.2.如何判断机器是什么字节序存储？-优快云博客

2. 如何理解数据的“高字节”和“低字节”？

举例：-10

整型用4个字节存储，4byte = 4 * 8 bit

源码

二进制： 10000000 00000000 00000000 00001010 -> 可以用8位2进制数表示 1个字节
十六进制： 0x80 0x00 0x00 0x0a -> 可以用2位16进制数表示 1个字节

0x80就是高字节
0x0a就是低字节

以下使用16进制描述的，其实存储的时候是按照2进制来的。

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，0×22 放在高地址中，即 0x0011 中。
小端模式，刚好相反。
我们常用的 ×86 结构是小端模式，而 KEILC51 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。

3. 如何理解内存的“低地址”和“高地址”？

低地址：内存中数据的起始位置，存储数据的开始部分。

高地址：内存中数据的结束位置，存储数据的末尾部分。

低地址高地址

4. 内存中的字节存储顺序一般只有两种，“大端序”和“小端序”

大端字节序就是将 最高有效字节 存储在 最低的内存地址 上。
小端字节序就是将 最高有效字节 存储在 最高的内存地址 上。

5. 如何更好的理解【大端】字节序和【低端】字节序呢？？？下面作图理解😄

图片是截屏，来源于看的一个网课

在这里插入图片描述

比如随便写一个数据: 11 22 33 44

11 22 33 44 即0x11 0x22 0x33 0x44, 11一个字节，22一个字节，总共四个字节

11就是【高位字节】，44就是【低位字节】，

数据中，左侧是高位，右侧是低位。

① 大端【字节序】存储 `低地址 11 22 33 44 高地址低地址(存储高字节) --> 高地址(存储低字节)存储`

大端就是把高位字节序放到了前面。

更好的理解是大端就是正着存的。

把一个数据的高位字节的内容存放在低地址处，把低位字节的内容放在高地址处，就是大端字节序存储。

11(高字节) 22 33 44(低字节)
低地址高地址

11(高字节)	22	33	44(低字节)
低地址			高地址

② 小端【字节序】存储`低地址 44 33 22 11 高地址低地址(存储低字节) --> 高地址(存储高字节)存储` (VSX86使用)

小端就是把低位字节序放到了前面。

更好的理解是小端就是反着存的。

把一个数据的高位字节的内容存放在高地址处，把低位字节的内容放在低地址处，就是小端字节序存储。

44(低字节) 33 22 11(高字节)
低地址高地址

44(低字节)	33	22	11(高字节)
低地址			高地址

注：对于char这种只有一个字节的数据来说，存储数据的时候没有大小端之说，可以理解为，如何分辨大小端是看的字节的顺序。

③ 乱序存储 - 名字我乱取的，我也不知道这种叫什么

其实还有一种是以乱着的顺序存储的，没有实际的顺序，不过好像没有按照这种方式去存的编译器哈哈哈哈哈

6. 为什么会有大小端呢？？？

一个字节没有，但是数据如果是多个字节，就要有存放顺序了，那么这个顺序如何规定呢，就有了大小端。

注: 什么顺序存进去的，就要按照什么顺序出来。

7. 【百度2015年系统工程师笔试题】判断机器是用的什么字节序？(判断机器用的大小端？)

在此之前要明白一点，当整型强制转换成字符型的时候，只保留最低地址的一个字节，利用这个特性，就可以判断出来该机器是用的什么字节序了。

97. 【C语言进阶】数据存储_数据类型：整型存储和大小端_哔哩哔哩_bilibili

请简述大端字节序和小端字节序的概念，设计一个小程序来判断当前机器的字节序。

① 思路：

(char)&a --> int

先&a就是求出a地址，然后将【int类型的地址】强制转换成【char类型的地址】
然后 *(char*)&a 就只访问一个字节的内容了
然后让01[其实应该是00001]以 10 进制的形式打印
要么打印出来为 1 ，要么打印出来为 2

② **char* 和 int* 什么意思？？？**

char* 就表示 char 类型的地址
int*  就表示 int  类型的地址

③ 下面再解释一遍

为了加深自己的理解，再梳理一遍思路

我的理解：

下面的数字是十进制 1 的二进制形式

00000000 00000000 00000000 00000001 == 0x00 0x00 0x00 0x01
让数据 1 以整型的形式存到内存当中，会有2种方式存储，即大端和小端。

如果是【大端】，存储的就是

00 00 00 01
低地址高地址

如果是【小端】，存储的就是

01 00 00 00
低地址高地址
因为char没有高端字节序和低端字节序之说(只有一个字节)，所以利用强制转换的特性，可以将int强制转换成char。（原本的n个字节强制变成只有1个字节）

样就将原来的在内存中存储的 4 个字节变成了 1 个字节

所以利用强制转换后保留低地址的字节的特性，就可以知道低地址存储的是**【高位】字节序，还是【低位】**字节序了

如果是**【高位】字节序，就证明是按照【大端】**字节序存储的
如果是**【低位】字节序，就证明是按照【小端】**字节序存储的

00	00	00	01
低地址			高地址

01	00	00	00
低地址			高地址

那么保留的是哪个字节呢？？？ 保留的是低地址的字节

下面是网课中截的屏。

在这里插入图片描述

（三种写法）思路大差不差

//判断是大端字节序存储还是低端字节序存储
//作者(Author):郑龙浩(Zheng Longhao)
//创作时间: 2024-07-15
//完成时间: 2024-07-15
#include <stdio.h>
int check_sys1();
int check_sys2();
int check_sys3();

int main()
{

    int check;
    //如果是0001就证明是【小端】字节序存储，如果是0000就证明是【大端】字节序存储
    //一定要是1这种数字，方便判断低地址(开头的内存位置)存放的是0000还是0001，

    //大端返回0，小端返回1
    if(check_sys1())
        printf("小端字节序存储\n");
    else   
        printf("大端字节序存储\n");

    if(check_sys2())
        printf("小端字节序存储\n");
    else   
        printf("大端字节序存储\n");

    if(check_sys3())
        printf("小端字节序存储\n");
    else   
        printf("大端字节序存储\n");
}



int check_sys1()//同一种思路第一种写法
{
//如果是0001就证明是【小端】字节序存储，如果是0000就证明是【大端】字节序存储
    int num = 1;//一定要是1这种数字，方便判断低地址(开头的内存位置)存放的是0000还是0001，
    return *(char*)&num;
}

int check_sys2()//同一种思路第2种写法
{
    //如果是0001就证明是【小端】字节序存储，如果是0000就证明是【大端】字节序存储
    int num = 1;//一定要是1这种数字，方便判断低地址(开头的内存位置)存放的是0000还是0001，
    int p = *(char*)&num;

	return p;
}

int check_sys3()//同一种思路第3种写法 - 采用一级指针变量进行存储
{
    //如果是0001就证明是【小端】字节序存储，如果是0000就证明是【大端】字节序存储
    int num = 1;//一定要是1(二进制为:00000000 00000000 00000000 00000001)这种数字，方便判断低地址(开头的内存位置，即低地址位置)存放的是0000还是0001，
    char *p = (char*)&num;

	return *p;

}