ARM存儲(chǔ)格式的“大小端”解析，原來是這樣！

　　ARM儲(chǔ)存—大端格式和小端格式

　　所謂的大端模式，是指數(shù)據(jù)的高位，保存在內(nèi)存的低地址中，而數(shù)據(jù)的低位，保存在內(nèi)存的高地址中，這樣的存儲(chǔ)模式有點(diǎn)兒類似于把數(shù)據(jù)當(dāng)作字符串順序處理：地址由小向大增加，而數(shù)據(jù)從高位往低位放。

　　所謂的小端模式，是指數(shù)據(jù)的高位保存在內(nèi)存的高地址中，而數(shù) 據(jù)的低位保存在內(nèi)存的低地址中，這種存儲(chǔ)模式將地址的高低和數(shù)據(jù)位權(quán)有效地結(jié)合起來，高地址部分權(quán)值高，低地址部分權(quán)值低，和我們的邏輯方法一致。

　　ARM儲(chǔ)存—大端小端的故事：

　　端模式（Endian）的這個(gè)詞出自Jonathan Swift書寫的《格列佛游記》。這本書根據(jù)將雞蛋敲開的方法不同將所有的人分為兩類，從圓頭開始將雞蛋敲開的人被歸為Big Endian，從尖頭開始將雞蛋敲開的人被歸為L(zhǎng)ittile Endian。小人國(guó)的內(nèi)戰(zhàn)就源于吃雞蛋時(shí)是究竟從大頭（Big-Endian）敲開還是從小頭（Little-Endian）敲開。在計(jì)算機(jī)業(yè)Big Endian和Little Endian也幾乎引起一場(chǎng)戰(zhàn)爭(zhēng)。

　　我們知道在內(nèi)存中數(shù)據(jù)是以字節(jié)為單位進(jìn)行存儲(chǔ)的，每個(gè)地址單元對(duì)應(yīng)著一個(gè)字節(jié)（byte），一個(gè)字節(jié)為8位（bite）。但是很多時(shí)候數(shù)據(jù)除了8bit額char外，還有16bit的short，32位的long型（要看具體的編譯器），必然存在多字節(jié)安排的問題。不同的計(jì)算機(jī)存放多字節(jié)值的順序不同，有些機(jī)器在起始地址存放低位字節(jié)（低位先存），即小端模式；有的機(jī)器在起始地址存放高位字節(jié)（高位先存），即大端模式。基于Intel的CPU，采用的是低位先存。而KEIL C51則為大端模式。大端小端對(duì)應(yīng)著數(shù)據(jù)在存儲(chǔ)器中的存放順序。

　　同時(shí)，在網(wǎng)絡(luò)傳輸中，網(wǎng)絡(luò)協(xié)議需要指定網(wǎng)絡(luò)字節(jié)順序，TCP/IP協(xié)議中使用16位整數(shù)和32位整數(shù)的高位先存模式，對(duì)應(yīng)我們的大端模式。

　　下面是兩個(gè)具體例子：

　　16bit寬的數(shù)0x1234在Little-endian模式（以及Big-endian模式）CPU內(nèi)存中的存放方式（假設(shè)從地址0x4000開始存放）為：

　　32bit寬的數(shù)0x12345678在Little-endian模式以及Big-endian模式）CPU內(nèi)存中的存放方式（假設(shè)從地址0x4000開始存放）為：

　　聯(lián)合體union的存放順序是所有成員都從低地址開始存放，利用該特性可以輕松地獲得了CPU對(duì)內(nèi)存采用Little-endian還是Big-endian模式讀寫。

　　寫程序判斷處理器是Little-endian模式，還是Big-endian模式，可以通過以下程序：

　　1、通過將int強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換成char單字節(jié)，通過判斷起始存儲(chǔ)位置。

　　1 void main（int argc， char **argv）

　　2 {

　　3 int i = 1;

　　4 char *cp = （char *）&i; //前面是指針運(yùn)算符*，前值類型轉(zhuǎn)換。后面是取地址符號(hào)。

　　5 if （*cp） //如果此時(shí)cp指向的內(nèi)存為1的話，則為小端，否則為大端。

　　6 printf（“Little Endian\n”）;

　　7 else

　　8 printf（“Big Endian\n”）;

　　9

　　10 exit（EXIT_SUCCESS）;

　　11 }

　　注釋：如果小端方式中（i占至少兩個(gè)字節(jié)的長(zhǎng)度）則i所分配的內(nèi)存最小地址那個(gè)字節(jié)中就存著1，其他字節(jié)是0.大端的話則1在i的最高地址字節(jié)處存放，char是一個(gè)字節(jié)，所以強(qiáng)制將char型量p指向i則p指向的一定是i的最低地址，那么就可以判斷p中的值是不是1（或者為0，也即是假）來確定是不是小端。

　　或者如下程序：

　　void main（）

　　{

　　short int x;

　　char x0，x1;

　　x=0x1122;

　　x0=（（char*）&x）［0］; //低地址單元

　　x1=（（char*）&x）［1］; //高地址單元

　　if （0x11 == x0 && 0x22 == x1）

　　{

　　cout 《《 “Big_endian” 《《 endl;

　　}

　　else

　　{

　　cout 《《 “Little_endian” 《《 endl;

　　}

　　}

　　2、利用聯(lián)合體union的存放順序是所有成員都從低地址開始存放，判斷處理器模式。

　　bool checkCPU（ ）

　　{

　　{

　　union w

　　{

　　int a;

　　char b;

　　} c;

　　c.a = 1;

　　return（c.b ==1）;

　　}

　　}

　　以及如下程序：

　　bool isLittleEndian（）

　　{

　　union _dword

　　{

　　int all;

　　struct _bytes

　　{

　　char byte0;

　　char pad［3］;

　　}bytes;

　　}dword;

　　dword.all=0x87654321;

　　return （0x21==dword.bytes.byte0）;

　　}

　　分析：如果你的處理器調(diào)用函數(shù)isLittleEndian返回1，那么說明你的處理器為little endian，否則為big endian.注意，如果在little endian處理器上，byte0和pad按內(nèi)存從低到高的存放順序：LOW-》byte0 pad［0］ pad［1］ pad［2］ -》HIGH；0x87654321按內(nèi)存從低到高的存放順序： 0x21 0x43 0x65 0x87， 可見byte0對(duì)應(yīng)到0x21。所以通過判斷dword中第一個(gè)字節(jié)dword.bytes.byte0是否與0x21相等就可以看出是否是little endian。