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    談到字節(jié)序的問題,必然牽涉到兩大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方式存儲數(shù)據(jù),而x86系列則采用little endian方式存儲數(shù)據(jù)。那么究竟什么是big endian(大端字節(jié)序),什么又是little endian(小端字節(jié)序)呢?

     其實big endian是指低地址存放最高有效字節(jié)(MSB),而little endian則是低地址存放最低有效字節(jié)(LSB)。
     用文字說明可能比較抽象,下面用圖像加以說明。比如數(shù)字0x12345678在兩種不同字節(jié)序CPU中的存儲順序如下所示:

Big Endian

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

Little Endian

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

 

     為什么要注意字節(jié)序的問題呢?你可能這么問。當然,如果你寫的程序只在單機環(huán)境下面運行,并且不和別人的程序打交道,那么你完全可以忽略字節(jié)序的存在。但是,如果你的程序要跟別人的程序產(chǎn)生交互呢?在這里我想說說兩種語言。C/C++語言編寫的程序里數(shù)據(jù)存儲順序是跟編譯平臺所在的CPU相關(guān)的,而JAVA編寫的程序則唯一采用big endian方式來存儲數(shù)據(jù)。試想,如果你用C/C++語言在x86平臺下編寫的程序跟別人的JAVA程序互通時會產(chǎn)生什么結(jié)果?就拿上面的0x12345678來說,你的程序傳遞給別人的一個數(shù)據(jù),將指向0x12345678的指針傳給了JAVA程序,由于JAVA采取big endian方式存儲數(shù)據(jù),很自然的它會將你的數(shù)據(jù)翻譯為0x78563412。什么?竟然變成另外一個數(shù)字了?是的,就是這種后果。因此,在你的C程序傳給JAVA程序之前有必要進行字節(jié)序的轉(zhuǎn)換工作。

     無獨有偶,所有網(wǎng)絡(luò)協(xié)議也都是采用big endian的方式來傳輸數(shù)據(jù)的。所以有時我們也會把big endian方式稱之為網(wǎng)絡(luò)字節(jié)序。當兩臺采用不同字節(jié)序的主機通信時,在發(fā)送數(shù)據(jù)之前都必須經(jīng)過字節(jié)序的轉(zhuǎn)換成為網(wǎng)絡(luò)字節(jié)序后再進行傳輸。ANSI C中提供了下面四個轉(zhuǎn)換字節(jié)序的宏。


big endian:最高字節(jié)在地址最低位,最低字節(jié)在地址最高位,依次排列。
little endian:最低字節(jié)在最低位,最高字節(jié)在最高位,反序排列。

endian指的是當物理上的最小單元比邏輯上的最小單元小時,邏輯到物理的單元排布關(guān)系。咱們接觸到的物理單元最小都是byte,在通信領(lǐng)域中,這里往往是bit,不過原理也是類似的。

一個例子:
如果我們將0x1234abcd寫入到以0x0000開始的內(nèi)存中,則結(jié)果為
                big-endian     little-endian
0x0000     0x12              0xcd
0x0001     0x34              0xab
0x0002     0xab              0x34
0x0003     0xcd              0x12


目前應(yīng)該little endian是主流,因為在數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換的時候(尤其是指針轉(zhuǎn)換)不用考慮地址問題。


 

posted on 2009-07-09 14:31 李陽 閱讀(174) 評論(0)  編輯 收藏 引用

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