解析大端模式和小端模式

一、概念及詳解

在各種體系的計算機中通常采用的字節(jié)存儲機制主要有兩種： big-endian和little-endian，即大端模式和小端模式。

先回顧兩個關鍵詞，MSB和LSB：

MSB:MoST Significant Bit ------- 最高有效位

LSB:Least Significant Bit ------- 最低有效位

大端模式(big-edian)

big-endian：MSB存放在最低端的地址上。

舉例，雙字節(jié)數0x1234以big-endian的方式存在起始地址0x00002000中：

| data |-- address

| 0x12 |-- 0x00002000

| 0x34 |-- 0x00002001

在Big-Endian中，對于bit序列中的序號編排方式如下(以雙字節(jié)數0x8B8A為例)：

bit | 0 1 2 3 4 5 6 7 | 8 9 10 11 12 13 14 15

------MSB----------------------------------LSB

val | 1 0 0 0 1 0 1 1 | 1 0 0 0 1 0 1 0 |

+--------------------------------------------+

= 0x8 B 8 A

小端模式(little-endian)

little-endian：LSB存放在最低端的地址上。

舉例，雙字節(jié)數0x1234以little-endian的方式存在起始地址0x00002000中：

| data |-- address

| 0x34 |-- 0x00002000

| 0x12 |-- 0x00002001

在Little-Endian中，對于bit序列中的序號編排和Big-Endian剛好相反，其方式如下(以雙字節(jié)數0x8B8A為例)：

bit | 15 14 13 12 11 10 9 8 | 7 6 5 4 3 2 1 0

------MSB-----------------------------------LSB

val | 1 0 0 0 1 0 1 1 | 1 0 0 0 1 0 1 0 |

+---------------------------------------------+

= 0x8 B 8 A

二、數組在大端小端情況下的存儲：

以unsigned int value = 0x12345678為例，分別看看在兩種字節(jié)序下其存儲情況，我們可以用unsigned char buf[4]來表示value：

Big-Endian: 低地址存放高位，如下：

高地址

---------------

buf[3] (0x78) -- 低位

buf[2] (0x56)

buf[1] (0x34)

buf[0] (0x12) -- 高位

---------------

低地址

Little-Endian: 低地址存放低位，如下：

高地址

---------------

buf[3] (0x12) -- 高位

buf[2] (0x34)

buf[1] (0x56)

buf[0] (0x78) -- 低位

--------------

低地址

三、大端小端轉換方法：

Big-Endian轉換成Little-Endian如下：

#define BigtoLittle16(A) ((((uint16)(A) 0xff00) >> 8) |

(((uint16)(A) 0x00ff) 8))

#define BigtoLittle32(A) ((((uint32)(A) 0xff000000) >> 24) |

(((uint32)(A) 0x00ff0000) >> 8) |

(((uint32)(A) 0x0000ff00) 8) |

(((uint32)(A) 0x000000ff) 24))

四、大端小端檢測方法：

如何檢查處理器是big-endian還是little-endian?

聯合體uniON的存放順序是所有成員都從低地址開始存放，利用該特性就可以輕松地獲得了CPU對內存采用Little-endian還是Big-endian模式讀寫。

int checkCPUendian()

{

union

{

unsigned int a;

unsigned char b;

}c;

c.a = 1;

return (c.b == 1);

}

/*return 1 : little-endian, return 0:big-endian*/