两种判断计算机大小端模式的方法

两种判断计算机大小端模式的方法

在计算机系统里，数据存储有大端和小端两种模式。大端模式是高字节存在低地址，小端模式是低字节存在低地址。下面结合相关知识，用两种 C 语言方法判断大小端。

一、知识铺垫

（一）大小端存储规则

• 大端存储（Big - Endian） ：数据的高字节存储在内存的低地址。比如整数 0x12345678（4 字节），大端模式下，存储地址从低到高依次是 0x12、0x34、0x56、0x78。
• 小端存储（Little - Endian） ：数据的低字节存储在内存的低地址。还是整数 0x12345678，小端模式下，存储地址从低到高依次是 0x78、0x56、0x34、0x12。
  一般 X86 架构采用小端模式，ARM 架构一般采用大端模式（但不绝对）。
  

（二）printf 长度修饰符

printf 的长度修饰符用于指定输出整数对应的参数类型，只影响输出内容，不改变数据本身。

• hh：后续整数转换对应 signed char 或 unsigned char 参数（针对输出，取整数低 1 字节）。
• h：后续整数转换对应 short int 或 unsigned short int 参数（针对输出，取整数低 2 字节）。

（三）联合体特性

联合体变量的成员共用一块内存，每个成员起始地址相同。修改联合体中任意一个成员的值，都会影响其他成员的值，且不应同时对多个成员赋值。

二、判断方法

（一）利用 printf 长度修饰符

我们借助 printf 函数的 hh 长度修饰符，它能将整数转换为 unsigned char 类型输出，只取整数的低 1 字节，通过输出结果判断大小端。

代码如下：

#include <stdio.h>
int main() {
    // 输出 0x12345678 的低 1 字节
    printf("%#hhx\n", 0x12345678);
    return 0;
}

• 若输出 0x12，说明是大端模式，因为大端模式下低地址存储高字节 0x12。
• 若输出 0x78，说明是小端模式，因为小端模式下低地址存储低字节 0x78。
  像 X86 架构（小端模式）运行这段代码，可能输出 0x78；ARM 架构（一般大端模式），可能输出 0x12。
  
  可以知道该机器是数据的低位放在低地址空间，数据的高位放在高地址空间，因此是小端模式。

（二）使用联合体（Union）

利用联合体成员共用内存的特性，定义一个包含 int 类型和 char 类型成员的联合体。给 int 成员赋值后，通过 char 成员获取低地址存储的字节，进而判断大小端。

代码如下：

#include <stdio.h>
// 定义联合体
union Endian 
{
    int a;
    char b;
};
int main(int argc,char const * argv[]) 
{
    union Endian data;
    // 给 int 成员赋值
    data.a = 0x12345678;
    // 判断低地址存储的字节
    if (data.b == 0x12) {
        printf("Big - Endian\n");
    } else {
        printf("Little - Endian\n");
    }
    return 0;
}

• 若 data.b 的值是 0x12，说明是大端模式，高字节 0x12 存储在低地址。
• 若 data.b 的值是 0x78，说明是小端模式，低字节 0x78 存储在低地址。

通过这两种方法，能轻松判断当前计算机的大小端模式，这对涉及底层数据存储和网络字节序转换等场景很有帮助。