C语言程序设计 | 大端小端存储解析以及判断方法
當我們在C語言中查看數據在內存中的存儲時,我們經常會發現一個很奇怪的現象,什么現象呢?
例如下面這段代碼
數據在內存中的存放方式似乎和我們想象的順序不太一樣,在我們的常規認知不一樣,在我們的常規認知中,它的存放方式應該是00 00 00 01,那造成這個的原因是什么呢?
因為C語言在內存中存放數據時采用了兩種存儲模式,大端存儲和小端存儲。
什么是大端小端
大端存儲模式:是指數據的低位保存在內存的高地址中,而數據的高位,保存在內存的低地址中。
小端存儲模式:是指數據的低位保存在內存的低地址中,而數據的高位,保存在內存的高地址中。
既上圖的分布方式。
為什么會有大端小端
為什么會有大小端模式之分呢?這是因為在計算機系統中,我們是以字節為單位的,每個地質單元都對應著一個字節,一個字節為8bit。但是在C語言中除了8bit的char之外,還有16bit的short型,32bit的long型(要看具體的編譯器),另外,對于位數大于8位的處理器,例如16位或者32位的處理器,由于寄存器寬度大于一個字節,那么必然存在著一個如果將多個字節安排的問題。因此就導致了大端存儲模式和小端存儲模式。
例如一個16bit的short型x,在內存中的地址為0x0010,x的值為0x1122,那么0x11為高字節,0x22為低字節。對于大端模式,就將0x11放在低地址中,即0x0010中,0x22放在高地址中,即0x0011中。小端模式,剛好相反。我們常用的x86結構是小端模式,而KEIL C51則為大端模式。很多的ARM,DSP都為小端模式。有些ARM處理器還可以由硬件來選擇大端模式還是小端模式。
那么我們該如何判斷當前機器是的字節序(即是大端還是小端)
由于上圖我們可以發現,在小端存儲模式中最低位字節中存放的為01,大端存儲模式中放的為00,于是我們可以想到通過強制轉換的方法,將一個四個字節的整型數據截斷為一個字節的字符型數據,即可得到這個低位的數據,再進行判斷,如果為1則說明該機器為小端存儲模式,如果為0則說明為大端存儲模式
總結
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