一文彻底弄懂大端与小端

oliver · 发表于 2023-2-21 16:38:51

1. 端模式起源
端模式（Endian）起源于《格列佛游记》, 书中根据鸡蛋敲开的方式不同将所有人分为2类，从圆头开始敲的人被归为Big Endian，从尖头开始敲的被归为 Little Endian。小人国的内战就是源于吃鸡蛋是是究竟从大头（Big-Endian）敲开还是从小头（Little-Endian）敲开。

2. 大小端定义
大端：高地址存低字节，低地址存高字节
小端：低地址存低字节，高地址存高字节
人类读写数据习惯是大端字节序，大数据先读，小数据后读。所以小端是反人类的方式

3. 为什么有大小端
计算机业界的Endian表示数据在存储器中的存放顺序。
我们的编程语言定义了 char， short， int等各种类型，每一种类型占用的字节大小为1,2,4等。
而我们的处理器的寄存器的宽度大于一个字节，那么必然存在将多字节类型数据存入寄存器的顺序问题。

数字0x12345678在寄存器大端存储顺序

数字0x12345678在寄存器小端存储顺序

由此可见：CPU的大小端是有硬件架构决定的。
常见的处理器大小端架构：

处理器端模式
IntelX86 Little-Endian
Power-PC Big-Endian
IBM Big-Endian
ARM 默认 Little-Endian
STM32 Little-Endian
网络通讯协议采用的是Big-Endian

4.谁更好？
小端模式：强制类型转换数据不需要调整字节内容。
大端模式：符号位判断固定为第一个字节，容易判断正负，便于人类阅读。

总结：大小端没有谁更优更劣，各种优点就是对方劣势。

5.如何代码判断大小端

bool isLittleEndian(){
unsigned short a = 0x1218;
if( (*(char*)&a) == 0x18){
return true;
}

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6.大小端转换代码

typedef unsigned short int uint16;
typedef unsigned long int uint32;
#define BigLittleSwap16(A) ((((uint16)(A) & 0xff00) >> 8) | \
(((uint16)(A) & 0x00ff) << 8))
#define BigLittleSwap32(A) ((((uint32)(A) & 0xff000000) >> 24) | \
(((uint32)(A) & 0x00ff0000) >> 8) | \
(((uint32)(A) & 0x0000ff00) << 8) | \
(((uint32)(A) & 0x000000ff) << 24))

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