大端存储-小端存储的通俗理解

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#存储 #数据存储 #内存

本文解释了大端存储和小端存储的概念，并通过int型数据的存储方式进行了具体说明。大端存储指的是高字节存储在低地址，而小端存储则是高字节存储在高地址。

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<说的可能有点绕，有些定义也可能是错误的，但是目的在于理解大端和小端存储，知识是边理解边修正>
http://blog.youkuaiyun.com/zuyi532/article/details/8020712参考
首先，内存中的数据存储是以字节为单位，所谓大端存储和小端存储是以数据类型所占字节数为单位（不同数据类型占用不同的字节数）。
举例说明：
以整形的int为例，Java中它占用4个字节，当针对int型数据来说大端小端的时候就是以4字节为单位进行讨论的，它是指在int型数据所占的这四个字节中的字节存储顺序到底是高字节存储在高地址，还是高字节存储在低地址。但是对于整个计算机内存而言，总是从低地址向高地址存储，这里的低地址高地址可以理解为以数据类型所占字节为单位的地址，比如内存地址是0000到9999，而这段内存地址要存放int型数据，那么在存到内存中的时候是以4字节为单位依次往上存储，当前并不关心这四个字节内部的存储模式，这4个字节的内部存储模式由数据类型来指定，这个时候就牵扯到了大端存储与小端存储，也就是说大端存储和小端存储作用域数据类型所占的单位字节（即4字节）在内存的存储顺序

大端和小端传输字节序
类人_猿的博客
08-18 9302
大端和小端 在计算机中是以字节为单位，每一个地址对应一个字节，一个字节8bit。在C中，除了8bit的char以外，还有16bit的short，32位的int，64位long，当然具体要由编译器决定，可以通过sizeof来获取不同类型在内存中占用的字节数。在计算机系统中，当物理单位的长度大于1个字节时，就要区分字节顺序。常见的字节顺序有两种：Big Endian(High-byte first) 和 Litter Endian(Low-byte first)，当然还有其他字节顺序，但不常见，例如Middle
大端和小端传输字节完整版
类人_猿的博客
02-16 1499
在C中，除了8bit的char以外，还有16bit的short，32位的int，64位long，当然具体要由编译器决定，可以通过sizeof来获取不同类型在内存中占用的字节数。例如在C语言中，一个类型为int的变量n，如果其存储的首个字节的地址为0x1000，那么剩余3个字节地址将存储在0x1001~0x1003。文件的也会存储汉字，当然也要进行编码。如果在网络通讯中，涉及例如UTF16这样区分大小端的编码，除非按网络协议要求采用大端模式是，否则也要事先约定好，或者在数据包中标识好使用的字节序模式。
大端、小端存储以及典型例题分析
ZWE7616175的博客
07-24 3043
void main() { union { short k; char i[2]; }*s,a; s = &a; s->i[0] = 0x39; s->i[1] = 0x38; printf("%x\n", a.k); system("pause:"); }
数据存储：大端存储与小端存储
CHNIM的博客
07-03 9764
大端存储（Big-endian）和小端存储（Little-endian）是计算机科学中数据在内存中存储的两种不同方式，主要涉及多字节数据类型（如整数、浮点数）的字节排列顺序。大端存储（Big-endian）在大端存储模式下，数据的高字节（或称作高位、最重要字节）被存储在内存的低地址处，而数据的低字节（或称作低位、最不重要字节）存储在高地址处。这意味着当你从低地址向高地址读取内存时，数据会按照从高到低的顺序出现，类似于阅读英文书的顺序，从左到右。
计算机系统中的大端（Big-Endian）和小端（Little-Endian）
chongjian1990的博客
06-30 1454
如果硬件设备（如某些网络接口卡、存储控制器、嵌入式外设）使用的字节序与CPU不同，驱动程序在进行DMA操作或直接访问设备寄存器/内存缓冲区时，必须负责进行必要的字节序转换。如果两个运行在不同架构（如小端的x86和大端的PowerPC）上的程序需要通过文件、共享内存（需要两端一致）或其他非网络方式直接交换二进制数据，且没有明确的协议定义字节序，就会导致数据解析错误。如果程序运行的平台字节序与文件格式规定的字节序不同，就需要进行转换。这是为了确保不同架构的机器通过网络通信时，对数据的解释是唯一的。
大端存储与小端存储
qq_39290490的博客
03-25 247
大小端小端：数据的低字节存到内存的低地址处，数据的高字节存到内存的高地址处大端：数据的低地址存到内存的高地址处，数据的高地址存到内存的低地址处                                 大小端判断例题一般的解法：                               利用联合解决大小端判断int check_sys(){ union Un//联合类 { char c;...
大端存储和小端存储
笃行淡言
11-23 607
采用大小模式对数据进行存放的主要区别在于在存放的字节顺序，大端方式将高位存放在低地址(结合地址偏移量理解)，小端方式将高位存放在高地址。采用大端方式进行数据存放符合人类的正常思维，而采用小端方式进行数据存放利于计算机处理。到目前为止，采用大端或者小端进行数据存放，其孰优孰劣也没有定论。 举个例子，对于十六进制数0x01234567，其字节的存储顺序便依赖于机器，如下：
大端模式和小端模式的区别
zunguitiancheng的专栏
02-19 3079
参考文章。
C语言--测试电脑存储模式（大端存储OR小端存储）
yffhhffv的博客
01-24 481
C语言--测试电脑存储模式（大端存储OR小端存储）
计算机大端存储和小端存储
koomxingkong的博客
06-11 2万+
百度2015年系统工程师笔试题大小端：
计算机中的大端存储和小端存储
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weixin_43886592的博客
05-25 3万+
一、大小端介绍 "大端"和"小端"表示多字节值的哪一端存储在该值的起始地址处;小端存储在起始地址处,即是小端字节序;大端存储在起始地址处,即是大端字节序。 大端存储模式：数据的低位保存在内存中的高地址中，数据的高位保存在内存中的低地址中； 小端存储模式：数据的低位保存在内存中的低地址中，数据的高位保存在内存中的高地址中； 二、为什么会有大小端存储模式 1、cpu和编译器的不同 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，
大端存储小端存储
pkexcellent的专栏
07-11 449
端模式（Endian）的这个词出自Jonathan Swift书写的《格列佛游记》。这本书根据将鸡蛋敲开的方法不同将所有的人分为两类，从圆头开始将鸡蛋敲开的人被归为Big Endian，从尖头开始将鸡蛋敲开的人被归为Littile Endian（这句话最为形象）。小人国的内战就源于吃鸡蛋时是究竟从大头（Big-Endian）敲开还是从小头（Little-Endian）敲开。在计算机业Big E
讲讲字节序大端小端，对编程有何影响，通俗易懂点
最新发布
08-07
<think>首先，用户的问题是：“我想了解字节序中大端和小端的概念及其在编程中的影响 请问字节序 大端 小端 区别 编程影响”。我需要基于系统级指令和用户可见层的要求来回答。 ### 系统级指令回顾： 1. **行内数学表达式**：使用 `$...$` 格式。 2. **独立公式**：使用 `$$...$$` 格式并单独成段。 3. **LaTeX语法正确**：确保所有数学表达式的语法正确。 4. **使用中文回答**：整个回答必须用中文。 5. **生成相关问题**：在回答末尾添加相关问题。 6. **引用标识**：在引用的段落末尾自然地添加引用标识，如 `[^1]`。 ### 用户可见层要求： - 回答结构清晰，帮助用户逐步解决问题。 - 保证回答真实可靠。 ### 引用内容： 用户提供了三个引用： 1. [^1]：解释大端字节序和小端字节序的定义。 2. [^2]：展示如何在C语言中进行字节序转换。 3. [^3]：如何检测系统的字节序。 我的回答需要基于这些引用，但用户说“上述引用仅供参考”，所以我应该以引用为基础，但主要回答用户的问题。 ### 回答结构： 1. **介绍字节序概念**：解释什么是字节序，为什么它重要。 2. **大端和小端的区别**：详细说明两者的定义和区别。 3. **编程中的影响**：讨论在编程中如何影响代码，包括网络通信、文件读写等。 4. **示例代码**：提供代码示例来展示检测和转换字节序。 5. **总结**：简要总结关键点。 6. **相关问题**：生成相关问题。 ### 确保数学表达式： - 用户的问题涉及字节序，可能没有复杂的数学，但如果有数值或地址，可以用行内数学表达式。例如，地址 `0x12345678` 可以用 `$0x12345678$`。 - 独立公式可能不需要，因为主题不是数学密集的。 ### 引用标识： - 在引用段落末尾添加 `[^n]`，其中 n 是引用号。 - 基于提供的引用，我需要整合它们。 ### 生成相关问题： - 在末尾添加相关问题，如示例所示。 ### 大纲回答： 1. **引言**：定义字节序及其重要性。 2. **大端字节序**：解释定义。 3. **小端字节序**：解释定义。 4. **区别**：比较两者。 5. **编程影响**：讨论在网络通信、文件读写、系统兼容性等方面的影响。 6. **代码示例**：提供检测字节序和转换字节序的代码。 7. **总结**：强调关键点。 8. **相关问题**：生成3-4个相关问题。 ### 代码示例： - 从引用中提取代码： - 检测字节序：[^3] - 转换字节序：[^2] 确保代码用代码块格式。 ### 语言： - 全部用中文。 ### 相关问题生成： - 基于主题，如： 1. 如何在不同编程语言中处理字节序？ 2. 字节序在网络协议中的作用是什么？ 3. 如何避免字节序相关错误？ 4. 字节序在嵌入式系统中的影响？ ### 最终回答结构： - 开头：直接回答问题。 - 主体：分步骤解释。 - 结尾：总结和相关问题。</think>### 字节序的概念及其在编程中的影响 字节序（Endianness）是指在计算机系统中存储多字节数据（如整数、浮点数）时，字节在内存中的排列顺序。理解字节序对于网络通信、文件读写、跨平台数据交换等场景至关重要，因为不同系统可能采用不同的字节序，导致数据解析错误。字节序分为大端序（Big Endian）和小端序（Little Endian）两种，它们的区别主要体现在字节的存储顺序上。 #### 1. **大端序和小端序的定义与区别** - **大端序（Big Endian）**：数据的最高有效字节（Most Significant Byte, MSB）存储在内存的最低地址处。 例如，32位整数 `$0x12345678$`（十六进制）在内存中的存储顺序为：`$0x12$`（地址最低）、`$0x34$`、`$0x56$`、`$0x78$`（地址最高）。这种顺序类似于人类读写数字的方式（从左到右高位优先）[^1]。 - **小端序（Little Endian）**：数据的最低有效字节（Least Significant Byte, LSB）存储在内存的最低地址处。 同一整数 `$0x12345678$` 的存储顺序为：`$0x78$`（地址最低）、`$0x56$`、`$0x34$`、`$0x12$`（地址最高）。这种顺序更符合计算机处理数据的习惯（从低位开始处理）[^1]。 - **关键区别**： - 大端序：高位字节在前，便于人类阅读和网络传输。 - 小端序：低位字节在前，提高计算效率（CPU可直接读取低位）。 - 示例对比（以 `$0x12345678$` 为例）： | 内存地址 | 大端序内容 | 小端序内容 | |----------|------------|------------| | 低地址 | `$0x12$` | `$0x78$` | | | `$0x34$` | `$0x56$` | | | `$0x56$` | `$0x34$` | | 高地址 | `$0x78$` | `$0x12$` | #### 2. **在编程中的影响** 字节序的差异会直接影响程序的兼容性、性能和正确性，主要表现在以下场景： - **网络通信**：网络协议（如TCP/IP）通常规定使用大端序（网络字节序）。如果程序在小端序系统上发送数据，未进行字节序转换会导致接收方解析错误。例如，发送整数 `$0x12345678$` 时，小端序系统会错误地传输为 `$0x78563412$`[^2]。 - **文件读写**：读取二进制文件（如图像或数据库文件）时，如果文件创建系统与当前系统字节序不同，直接读取会引发数据损坏。例如，一个在大端序系统生成的整数文件，在小端序系统读取时值会错误。 - **跨平台开发**：在混合架构环境（如x86小端序 vs. PowerPC大端序）中运行程序，未处理字节序可能导致崩溃或逻辑错误。例如，共享内存或数据序列化时需显式转换。 - **性能开销**：字节序转换需要额外的计算（如移位和位操作），在高频数据处理的场景（如游戏引擎或实时系统）中可能影响性能[^2]。 #### 3. **编程中的处理方式** 为应对字节序问题，开发者需： - **检测系统字节序**：使用简单代码判断当前系统的字节序，便于编写兼容性逻辑。 ```cpp #include <iostream> int main() { int num = 1; char *ptr = (char*)# if (*ptr == 1) { std::cout << "小端序（Little Endian）" << std::endl; } else { std::cout << "大端序（Big Endian）" << std::endl; } return 0; } ``` 此代码通过检查整数 `$1$`（二进制 `$0x00000001$`）的最低地址字节是否为 `$1$` 来判断小端序[^3]。 - **字节序转换**：在网络通信或文件操作前，使用函数转换数据。例如，在C语言中将小端序转换为大端序： ```c #include <stdio.h> unsigned int swap_endian(unsigned int num) { return ((num >> 24) & 0xFF) | // 移动字节3到字节0 ((num << 8) & 0xFF0000) | // 移动字节1到字节2 ((num >> 8) & 0xFF00) | // 移动字节2到字节1 ((num << 24) & 0xFF000000); // 移动字节0到字节3 } int main() { unsigned int original = 0x12345678; unsigned int swapped = swap_endian(original); printf("Original: 0x%x\n", original); // 输出 0x12345678 printf("Swapped: 0x%x\n", swapped); // 在小端序系统输出 0x78563412（大端序格式） return 0; } ``` 此函数通过移位和按位操作实现转换，适用于整数类型[^2]。 - **使用标准库函数**：在高级语言中，利用内置函数简化转换（如Python的 `socket.ntohl()` 或C的 `htonl()`），减少手动错误。 #### 4. **总结** 字节序是计算机系统的底层特性，大端序和小端序的区别在于字节的存储顺序。在编程中，忽略字节序会导致数据解析错误、跨平台兼容性问题或性能损失。开发者应： - 在数据传输前检测并转换字节序。 - 优先使用网络字节序（大端序）进行通信。 - 测试代码在不同架构下的行为。 通过正确处理字节序，可以确保程序的可靠性和可移植性[^1][^2][^3]。
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