一.概念
大端模式(Big-endian):高位字节排放在内存的低地址端,低位字节排放在内存的高地址端,即正序排列,高尾端;
小端模式(Little-endian):低位字节排放在内存的低地址端,高位字节排放在内存的高地址端,即逆序排列,低尾端;
例(无论是小端模式还是大端模式。每个字节内部都是按顺序排列):
1)大端模式:
低地址 -----------------> 高地址
0x0A | 0x0B | 0x0C | 0x0D
2)小端模式:
低地址 ------------------> 高地址
0x0D | 0x0C | 0x0B | 0x0A
3)下面是两个具体例子:
16bit宽的数0x1234在两种模式CPU内存中的存放方式(假设从地址0x4000开始存放)为:
内存地址 小端模式存放内容 大端模式存放内容
0x4000 0x34 0x12
0x4001 0x12 0x34
32bit宽的数0x12345678在两种模式CPU内存中的存放方式(假设从地址0x4000开始存放)为:
内存地址 小端模式存放内容 大端模式存放内容
0x4000 0x78 0x12
0x4001 0x56 0x34
0x4002 0x34 0x56
0x4003 0x12 0x78
4)大端小端没有谁优谁劣,各自优势便是对方劣势:
小端模式 :强制转换数据不需要调整字节内容,1、2、4字节的存储方式一样。
大端模式 :符号位的判定固定为第一个字节,容易判断正负。
二、数组在大端小端模式下的存储:
以unsigned int num = 0x12345678为例,分别看看在两种字节序下其存储情况,我们可以用unsigned char buf[4]来表示num:
Big-Endian: 低地址存放高位,如下:
低地址
buf[0] (0x12) -- 高位
buf[1] (0x34)
buf[2] (0x56)
buf[3] (0x78) -- 低位
高地址
Little-Endian: 低地址存放低位,如下:
低地址
buf[0] (0x78) -- 低位
buf[1] (0x56)
buf[2] (0x34)
buf[3] (0x12) -- 高位
高地址
三、为什么会有大小端模式之分呢?
这是因为在计算机中,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 8 bit。但是在C 语言中除了 8 bit 的char之外,还有 16 bit 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,那么必然存在着如果将多个字节安排的问题。大端存储模式和小端存储模式也就应运而生。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位高字节,0x22位低字节。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。我们常用的X86结构是小端模式,而KEIL C51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。