计算机中的大端与小端

1. 历史故事

《格列佛游记》

2. 概述

2.1

计算中的大端与小端描述的对象是字节，而不是位。同时，我们规定，计算机中的位编号在最右端从0开始，向左递增，对于四个字节32位来说，地址的编号是这样的：

2.2

让我们先将注意力放到字节上。big-endian（大端）格式存储数字的方式与我们的惯用法相同，最高有效数字从左开始，little-endian(小端)格式从左开始存储最低有效位数字。对于十六进制数字0x0165，大端存储为0165，而小端存储为6501。

x86以及x86-64采用的是小端格式，绝大部分PC以及服务器都是使用这种架构的cpu，制造商包括intel和amd。而ARM处理器可以自行设置大端或者小端。

实验环境：windows 10 + intel cpu + visual studio

我们在vs下写下如下代码

int main()
{int a = 0x00100110;a = 0x01100110;return 0;
}

在a = 0x1100110上打断点，然后启动调试器，并打开内存窗口：

这里的a = 0x00 10 01 10，注意这里是16进制，每2个数字占1个字节。可以看到，内存窗口中的地址从上到下递增，变量a的地址从0x000000E3F1FAFC24到0x000000E3F1FAFC27。而最高位地址保存的是我们数据的最高位，最低位地址保存的是数据的高低位，即0x000000E3F1FAFC27保存了数据的高位00，而0x000000E3F1FAFC24保存了数据的低位10。再回来看我们的变量a=0x00 10 01 10。从人类的习惯来看，从高到低是从左到右的，所以00是高字节，10是低字节，从而我们可以得出如下结论：

将最高字节放在最低位地址，这种顺序叫大端格式；

将最高字节放在最高位地址，这种顺序叫小端格式；

现在回过头来看上面的0x01 65，01是高字节，而65是低字节。当我们从内存的低地址看到高地址时，小端看到的就是6501，而大端看到的就会是0165。

2.3

现在让我们来思考另一个问题，我们知道一个int占4个字节。那么要怎么取出一个int中的高16位与低16位呢？

首先，我们说一个int中的高16位与低16位是对人类而言的，如对一个整数b = 0x 12 34 56 78，12 34就是高16位，56 78就是低16位。对小端而言，取高16位就是进行右移16位的运算，即 b >> 16，取低16位就是左移16位，即b << 16。这是与人的习惯相符的。而如果使用大端存储，那么应该进行相反的操作。

3. 实战

3.1 windows上转换大小端

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