大小端判断

本文介绍了计算机内存中数据存储的大端和小端模式,并提供了两种判断当前系统使用哪种存储模式的方法:使用union数据类型和指针强转。

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一、关于大小端定义

            大端模式(Big_endian):字数据的高字节存储在低地址中,而字数据的低字节则存放在高地址中。
         小端模式(Little_endian):字数据的高字节存储在高地址中,而字数据的低字节则存放在低地址中。
     (注意:个人觉得只需记住小端模式低字节存放在低地址

二、关于大小端的判断

           在这我只总结了两种方式的大小端判断:
    1、采用union数据类型判断
         union数据类型存放顺序是所有成员都从低地址开始存放,而且所有成员共享存储空间,利用这一特点在一个联合体里设计两的字节大小不同的类型变量就可以解决。
                             
       由图可见test.c的值是test.i的低字节本机应为小端存储(vs2015),因为低地址对齐test.i的低数据存在了低地址所以是小端存储。
   2、采用指针强转
      
void IsBigEndian2()
{
 short int a = 0x1122;//十六进制,一个数值占4位
 char b =  *(char *)&a;  //通过将short(2字节)强制类型转换成char单字节,b指向a的起始字节(低字节)
 if( b == 0x11)//低字节存的是数据的高字节数据
 {
  cout<<"是大端"<<endl;
 }
 else
 {
  cout<<"是小端"<<endl;
 }
}
这种方式是将 short int 类型的数据取出它的起始字节,如果b位0x11即是高数据则为大端,反之则反。





### 关于大小端判断的解释 计算机中的数据存储方式分为大端模式(Big-Endian)和小端模式(Little-Endian)。大端模式是指高位字节存放在内存低地址处,而低位字节存放在高地址处;小端模式则相反,低位字节存放在低地址处,高位字节存放在高地址处。 以下是通过C语言实现的一种常见的大小端判断方法: ```c #include <stdio.h> int check_endian() { union { unsigned int i; char c; } u; u.i = 1; // 将整数1赋值给联合体变量u if (u.c == 1) { // 如果第一个字节等于1,则说明是小端模式 printf("Little Endian\n"); return 0; } else { // 否则为大端模式 printf("Big Endian\n"); return 1; } } int main() { check_endian(); return 0; } ``` 此代码利用了联合体(union)的特点来检测系统的字节顺序[^2]。当我们将`unsigned int`类型的数值1放入联合体中时,在小端系统上该数值会被表示成最低位有效,因此读取字符型成员会得到1;而在大端系统上情况正好相反。 另外一种更简洁的方式如下所示: ```c #include <stdio.h> #define ENDIANNESS (*(char *)(&int_val)) int main(){ int int_val=1; if(ENDIANNESS==1){ puts("Little endian system."); } else{ puts("Big endian system."); } return 0; } ``` 这里定义了一个宏`ENDIANNESS`用于直接获取指针指向的第一个字节内容并以此判定当前运行环境下的CPU架构属于哪种字节序形式。 ### 大小端转换函数示例 如果需要在不同字节序之间互相转换,可以采用下面的方法来进行处理: ```c uint32_t swap_uint32(uint32_t val){ val = ((val << 8) & 0xFF00FF00 ) | ((val >> 8) & 0xFF00FF ); return (val<<16)|(val>>16); } ``` 这个简单的例子展示了如何交换一个32位无符号整数内部每两个相邻八位组的位置从而完成从小端到大端或者反过来的操作过程。
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