大端小端详解

• Big-Endian和Little-Endian的定义如下：

        1) Little-Endian就是低位字节排放在内存的低地址端，高位字节排放在内存的高地址端。
        2) Big-Endian就是高位字节排放在内存的低地址端，低位字节排放在内存的高地址端。

• 大小端产生原因：这是因为在计算机系统中，我们是以字节为单位的，每个地址单元都对应着一个字节，一个字节为8bit。但是在C语言中除了8bit的char之外，还有16bit的short型，32bit的long型（要看具体的编译器），另外，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，那么必然存在着一个如果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。例如一个16bit的short型x，在内存中的地址为0x0010，x的值为0x1122，那么0x11为高字节，0x22为低字节。对于大端模式，就将0x11放在低地址中，即0x0010中，0x22放在高地址中，即0x0011中。小端模式，刚好相反。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。
• 例子：

32bit宽的数0x12345678在Little-endian模式以及Big-endian模式）CPU内存中的存放方式（假设从地址0x4000开始存放）为：

内存地址小端模式存放内容大端模式存放内容0x40000x780x120x40010x560x340x40020x340x560x40030x120x78

16bit宽的数0x1234在Little-endian模式（以及Big-endian模式）CPU内存中的存放方式（假设从地址0x4000开始存放）为：

内存地址小端模式存放内容大端模式存放内容0x40000x340x120x40010x120x34

• 从软件的角度上，不同端模式的处理器进行数据传递时必须要考虑端模式的不同。如进行网络数据传递时，必须要考虑端模式的转换。在Socket接口编程中，以下几个函数用于大小端字节序的转换。其中互联网使用的网络字节顺序采用大端模式进行编址，而主机字节顺序根据处理器的不同而不同，如PowerPC处理器使用大端模式，而Pentuim处理器使用小端模式。
  
  1. #define ntohs(n)     //16位数据类型网络字节顺序到主机字节顺序的转换  
  2. #define htons(n)     //16位数据类型主机字节顺序到网络字节顺序的转换  
  3. #define ntohl(n)      //32位数据类型网络字节顺序到主机字节顺序的转换  
  4. #define htonl(n)      //32位数据类型主机字节顺序到网络字节顺序的转换