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大端(Big Endian)与小端(Little Endian)详解

转自http://hi.baidu.com/serial_story/blog/item/7e110587c3ed8e29c75cc3c7.html

【大端(Big Endian)与小端(Little Endian)简介】
Byte Endian是指字节在内存中的组织,所以也称它为Byte Ordering,或Byte Order。
     对于数据中跨越多个字节的对象, 我们必须为它建立这样的约定:
(1) 它的地址是多少?
(2) 它的字节在内存中是如何组织的?
    针对第一个问题,有这样的解释:
    对于跨越多个字节的对象,一般它所占的字节都是连续的,它的地址等于它所占字节最低地址。(链表可能是个例外, 但链表的地址可看作链表头的地址)。
    比如: int x, 它的地址为0x100。 那么它占据了内存中的Ox100, 0x101, 0x102, 0x103这四个字节(32位系统,所以int占用4个字节)。
    上面只是内存字节组织的一种情况: 多字节对象在内存中的组织有一般有两种约定。 考虑一个W位的整数。
    它的各位表达如下:[Xw-1, Xw-2, ... , X1, X0],它的
    MSB (Most Significant Byte, 最高有效字节)为 [Xw-1, Xw-2, ... Xw-8];
    LSB (Least Significant Byte, 最低有效字节)为 [X7,X6,..., X0]。
    其余的字节位于MSB, LSB之间。

LSB和MSB谁位于内存的最低地址, 即谁代表该对象的地址?
这就引出了大端(Big Endian)与小端(Little Endian)的问题。
如果LSB在MSB前面, 既LSB是低地址, 则该机器是小端; 反之则是大端。
DEC (Digital Equipment Corporation,现在是Compaq公司的一部分)和Intel的机器(X86平台)一般采用小端。
IBM, Motorola(Power PC), Sun的机器一般采用大端。
当然,这不代表所有情况。有的CPU即能工作于小端, 又能工作于大端, 比如ARM, Alpha,摩托罗拉的PowerPC。 具体情形参考处理器手册。

具体这类CPU是大端还是小端,应该和具体设置有关。
(如,Power PC支持little-endian字节序,但在默认配置时是big-endian字节序)
一般来说,大部分用户的操作系统(如windows, FreeBsd,Linux)是Little Endian的。少部分,如MAC OS ,是Big Endian 的。
所以说,Little Endian还是Big Endian与操作系统和芯片类型都有关系。

Linux系统中,你可以在/usr/include/中(包括子目录)查找字符串BYTE_ORDER(或
_BYTE_ORDER, __BYTE_ORDER),确定其值。BYTE_ORDER中文称为字节序。这个值一般在endian.h或machine/endian.h文件中可以找到,有时在feature.h中,不同的操作系统可能有所不同。

对于一个数0x1122
使用Little Endian方式时,低字节存储0x22,高字节存储0x11
而使用Big Endian方式时, 低字节存储0x11, 高字节存储0x22

 

经一网友指正,才知道,上面的描述,是不准确的.

想了下,觉得如下描述可能更合适:

使用Little Endian方式存储数据时,数据的LSB相对最没意义的数据位,存放在低地址位置,这里的LSB也就是22了.也即,

低地址存储0x22, 高地址存储0x11

而使用Big Endian方式存储数据时,数据的MSB最有意义的数据位,存放在低地址位置,这里的MSB也就是11了.也即

低地址存储0x11, 高地址存储0x22

助记:

1)所谓MSB (Most Significant Byte),名字很复杂,不知是否有人没搞懂,反正我开始看到这个词时候,就很糊涂,有点不完全理解.其实简单说MSB就是,一个数字中,最重要的那位,

举例来说,12004,中文读作,一万两千零四,那最高位的1,就表示了一万,此处就称作MSB,最有意义的位.

2)一般常见的数据存储,用文字写出来的时候,其内容书写格式,多数是从低地址到高地址.

举例,一个16进制数是 0x11 22 33, 而存放的位置是

地址0x3000 中存放11

地址0x3001 中存放22

地址0x3002 中存放33

连起来就写成地址0x3000-0x3002中存放了数据0x112233.

而这种存放和表示方式,正好符合大端.

解释的有点乱,希望有人能看懂.

 

如果还有哪里有误,还请各位继续指正.谢谢.

 

 

【用函数判断系统是Big Endian还是Little Endian】
bool IsBig_Endian()
//如果字节序为big-endian,返回true;
//反之为   little-endian,返回false
{
    unsigned short test = 0x1122;
    if(*( (unsigned char*) &test ) == 0x11)
       return TRUE;
else
    return FALSE;

}//IsBig_Endian()

posted on 2011-05-01 14:43 厚积薄发 阅读(242) 评论(0)  编辑 收藏 引用 所属分类: 计算机基础


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