关于大端和小端的理解

(2011-05-17 22:37)

分类： c算法（笔试参考）

（注：下面是一个理解大端和小端存储的问题，相当不错，摘录下来，学习学习）

Big Endian 和 Little Endian [转]
powerpc 发表于 2005-5-5 15:25:00

谈到字节序的问题，必然牵涉到两大CPU派系。那就是Motorola的PowerPC系列CPU和Intel的x86系列CPU。PowerPC系列采用big endian方式存储数据，而x86系列则采用little endian方式存储数据。那么究竟什么是big endian，什么又是 little endian呢？

其实big endian是指低地址存放最高有效字节（MSB），而little endian则是低地址存放最低有效字节（LSB）。

用文字说明可能比较抽象，下面用图像加以说明。比如数字0x12345678在两种不同字节序CPU中的存储顺序如下所示：

Big Endian

低地址 高地址
----------------------------------------->
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
| 12 | 34 | 56 | 78 |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+

Little Endian

低地址 高地址
----------------------------------------->
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
| 78 | 56 | 34 | 12 |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+

从上面两图可以看出，采用big endian方式存储数据是符合我们人类的思维习惯的。而little endian，!@#＄%^&*，见鬼去吧 -_-|||

为什么要注意字节序的问题呢？你可能这么问。当然，如果你写的程序只在单机环境下面运行，并且不和别人的程序打交道，那么你完全可以忽略字节序的存在。但是，如果你的程序要跟别人的程序产生交互呢？在这里我想说说两种语言。C/C++语言编写的程序里数据存储顺序是跟编译平台所在的CPU相关的，而 JAVA编写的程序则唯一采用big endian方式来存储数据。试想，如果你用C/C++语言在x86平台下编写的程序跟别人的JAVA程序互通时会产生什么结果？就拿上面的0x12345678来说，你的程序传递给别人的一个数据，将指向0x12345678的指针传给了JAVA程序，由于JAVA 采取big endian方式存储数据，很自然的它会将你的数据翻译为0x78563412。什么？竟然变成另外一个数字了？是的，就是这种后果。因此，在你的C程序传给JAVA程序之前有必要进行字节序的转换工作。

下面还有一个解释：

假设从地址0x00000000开始的一个字中保存有数据0x1234abcd,那么在两种不同的内存顺序的机器上从字节的角度去看的话分别表示为:
1)little endian:在内存中的存放顺序是0x00000000-0xcd,0x00000001-0xab,0x00000002-0x34,0x00000003-0x12
2)big endian:在内存中的存放顺序是0x00000000-0x12,0x00000001-0x34,0x00000002-0xab,0x00000003-0xcd
需要特别说明的是,以上假设机器是每个内存单元以8位即一个字节为单位的.
简单的说,ittle endian把低字节存放在内存的低位；而big endian将低字节存放在内存的高位.
现在主流的CPU,intel系列的是采用的little endian的格式存放数据,而motorola系列的CPU采用的是big endian.