更新時間:2018-01-24 來源:黑馬程序員 瀏覽量:
學習底層編程或逆向的童鞋,肯定對這兩個名詞并不陌生吧?!今天就給大家介紹一下這兩個概念.
科普:
大端和小端,老外叫 Big-Endian 和 Little-Endian,其實指的都是同一個東東在計算機界,表示數(shù)據(jù)在存儲器中的存放順序。不同的 CPU、操作系統(tǒng)對待數(shù)據(jù)的存儲方式各有不同,但一般常見的操作系統(tǒng)都是小端,而通訊協(xié)議則是大端。
但并不是說系統(tǒng)是小端形式存儲,文件就一定要采用小端的形式,不同的應用程序對于自身數(shù)據(jù)的存儲方式也各有千秋(自家數(shù)據(jù)愛咋放咋放,有些還打亂了加密呢),比如:
* Adobe PS -- 大端
* BMP -- 小端
* GIF -- 小端
* JPEG -- 大端
* MacPaint -- 大端
* RTF -- 小端
那么小端和大端有什么區(qū)別呢?舉個栗子大家就明了了:
比如 0x12345678 這個數(shù):
* 大端法在內存中按字節(jié)依次存放為:12 34 56 78
* 小端法在內存中按字節(jié)依次存放為:78 56 34 12
解釋:
大端:較高的有效字節(jié)存放在較低的存儲器地址,較低的有效字節(jié)存放在較高的存儲器地址。
比如整型變量 0x12345678 占 4 個字節(jié),那么根據(jù)內存地址從小到大它們的存放方式如下:
小端:較高的有效字節(jié)存放在較高的的存儲器地址,較低的有效字節(jié)存放在較低的存儲器地址。所以整型變量 0x12345678 根據(jù)內存地址從小到大它們的存放方式如下:
轉換:
我們發(fā)現(xiàn)一個字節(jié)是可以存放兩個十六進制的數(shù)字的(一個字節(jié)最大可以存放的數(shù)是 0xFF),那如果給你一個十進制數(shù)(比如 112233),如何快速地知道它在內存中是如何存放的呢?
l 大端法很容易,直接將它轉換成十六進制,然后依次存放即可:0x0001B669
l 小端法則比較麻煩,步驟依次如下:
* 轉換成十六進制數(shù)(0x0001B669)
* 將八位數(shù)字的低四位和高四位互換(0xB6690001)
* 在低四位和高四位中,分別進行兩兩互換(0x69B60100)
如何檢測你的機器是大端還是小端?
前邊已經(jīng)說過,常見的個人電腦大多數(shù)都是使用小端,但是我們都是我改變世界的程序猿,不妨考慮小如何使用代碼來分辨?
其實不難,通過將int強轉為插入單字節(jié),判斷其實儲存位置:
#include
int main()
{
int a = 0x2233;
char *b = (char *)&a;
if (*b == 0x22)
{
printf("大端!\n");
}
else
{
printf("小端!\n");
}
return 0;
}
彩蛋
大端和小端,事實上是來源于 Jonathan Swift 的《格列佛游記》一書。
以下是 Jonathan Swift 在 1726 年關于大小端之爭歷史的描述:
……我下面要告訴你的是,Lilliput 和 Blefuscu 這兩大強國在過去 36 個月里一直在苦戰(zhàn)。戰(zhàn)爭開始是由于以下的原因:我們大家都認為,吃雞蛋前,原始的方法是打破雞蛋較大的一端,可是當今皇帝的祖父小時候吃雞蛋,一次按古法打雞蛋時碰巧將一個手指弄破了,因此他的父親,當時的皇帝,就下了一道敕令,命令全體臣民吃雞蛋時打破雞蛋較小的一端,違令者重罰。老百姓們對這項命令極為反感。歷史告訴我們,由此曾發(fā)生過 6 次叛亂,其中一個皇帝送了命,另一個丟了王位。這些叛亂大多都是由 Blefuscu 的國王大臣們煽動起來的。叛亂平息后,流亡的人總是逃到那個帝國去尋救避難。據(jù)估計,先后幾次有 11000 人情愿受死也不肯去打破雞蛋較小的一端。關于這一爭端,曾出版過幾百本大部著作,不過大端派的書一直是受禁的,法律也規(guī)定該派的任何人不得做官……
在他那個時代,Swift 是在諷刺英國(Lilliput)和法國(Blefuscu)之間持續(xù)的沖突。Danny Cohen,一位網(wǎng)絡協(xié)議的早期開創(chuàng)者,第一次使用這兩個術語來指代字節(jié)順序,后來這個術語就被廣泛地接納了。
好, 今天的知識點講解就到這里, 希望大家學習愉快!
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作者:黑馬程序員C/C++培訓學院
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