小端和大端的区别

一、小端和大端的区别

1、在C语言中除了8位的char型之外，还有16位的short型，32位的long型（要看具体的编译器），对于位数大于8位的处理器，例如16位或者32位的处理器，由于寄存器宽度大于一个字节，那么必然存在着如何将多个字节安排的问题。因此就导致了大端存储模式和小端存储模式。

2、字数据的高字节存储在低地址中，而字数据的低字节则存放在高地址中。

3、与大端存储模式相反，在小端存储模式中，低地址中存放的是字数据的低字节，高地址存放的是字数据的高字节。

4、我们常用的X86结构是小端模式，而KEIL C51则为大端模式。很多的ARM，DSP都为小端模式。有些ARM处理器还可以由硬件来选择是大端模式还是小端模式。

5、采用大端方式进行数据存放符合人类的正常思维，而采用小端方式进行数据存放利于计算机处理。

二、小端格式和大端格式

1、小端格式或小尾格式（Little-Endian）是将最低（权重最小）字节存放在地址最小的单元（尾部），最高字节放在地址最大的单元（头部）。例如，假设一个字长32位的存储字中，第1个字由a、b、c、d这4个字节组成，其中a是（权重）最高字节，d是最低字节。在小端格式下，字的存储地址为m。由此可知，小端格式下最低字节d的地址与存储字的地址相同。

2、大端格式或大尾格式（Big-Endian）与此相反，将最高（权重最大）字节存放在地址最小的单元（尾部），最低字节放在地址最大单元（头部）。例如，假设同样的字长32位的存储字中，第1个字由a、b、c、d这4个字节组成，其中d是（权重）最高字节，a是最低字节。在大端格式下，字的存储地址为m。在此情况下，最高字节d的地址与存储字的地址相同。

3、采用小端格式存储数据有诸多优点。首先，小端格式便于CPU解释存储在RAM或ROM中的数据。以字的低位信息优先读取的方式，使得CPU在处理整数或实数时更加高效。例如，在小端格式中处理整数时，先读取低字节，再读取高字节。相比大端格式，这降低了数据传输错误的可能性。

4、然而，现代许多CPU同时兼容大端格式和小端格式。比如，ARM处理器默认采用小端格式，但可以通过硬件引脚或指令切换为大端格式。这种灵活性使开发者在编写代码时具有更大的自由度，可以根据目标硬件选择最合适的存储方式。

5、此外，许多编程语言和库也支持小端或大端格式。这使得在不同硬件平台之间移植程序变得更加容易。例如，从基于小端格式的系统移植到基于大端格式的系统时，开发者只需调整相应的代码或数据格式即可。

6、综上所述，小端格式和大端格式各有其特点和适用场景。掌握这两种存储方式对理解和处理二进制数据有重要影响，而现代设备的兼容性提供了更多的灵活性。

三、什么是大端模式和小端模式

1、在计算机的内存管理中，大端模式和小端模式是两种不同的字节顺序存储方式。当我们考虑32位整数0x12345678在不同类型变量中的存储时，它们的差异表现如下：

2、在大端模式下，整型变量（int）的存储顺序为：

3、地址偏移0x00：最高字节（MSB）OP0存储12，最低字节（LSB）OP3存储78。

4、地址偏移0x01：次高位字节OP1存储34，次低位字节OP2存储56。

5、地址偏移0x02：次低位字节OP2存储56，次高位字节OP1存储34。

6、地址偏移0x03：最低字节OP3存储78，最高字节OP0存储12。

7、相比之下，小端模式则将字节顺序反转：

8、地址偏移0x00：最低字节OP3存储12，最高字节OP0存储78。

9、地址偏移0x01：次低位字节OP2存储34，次高位字节OP1存储56。

10、对于16位整数0x1234，存储在短整型变量（short）中的情况也同样有所区别，大端模式和小端模式的顺序安排会保持一致，只是数据长度减半。

11、总结来说，大端模式和小端模式决定了字节在内存中的存储顺序，影响数据在不同系统间的交换和通信。理解这种模式对于程序设计和底层操作至关重要。