大小端问题的测试方法

1万 · 2024-9-28 12:18

测试系统的大小端问题（Little Endian 或 Big Endian）可以通过以下几种方法来进行验证：
方法 1：使用联合体（Union）进行测试
可以使用 union 来检测系统的字节序。通过将一个多字节变量（如 int 或 short）与一个字节数组联合在一起，来检查该变量在内存中的存储顺序。

示例代码（C/C++）：

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#include <stdio.h>



union {

    int num;

    char bytes[4];

} endianTest;



int main() {

    endianTest.num = 0x12345678;



    // 根据不同的系统字节序，字节的存储顺序会不同

    if (endianTest.bytes[0] == 0x78) {

        printf("Little Endian\n");

    } else if (endianTest.bytes[0] == 0x12) {

        printf("Big Endian\n");

    } else {

        printf("Unknown Endian\n");

    }



    return 0;

}

解释：

在这个代码中，我们将一个 int 类型的数字 0x12345678 存入联合体 endianTest 中，然后通过访问字节数组 bytes[] 来检查其字节顺序。
如果系统是 小端序（Little Endian），则最低有效字节 0x78 存储在内存的低地址，因此 bytes[0] 的值是 0x78。
如果系统是 大端序（Big Endian），则最高有效字节 0x12 存储在内存的低地址，因此 bytes[0] 的值是 0x12。

1万 · 2024-9-28 12:19

方法 2：通过指针操作测试
可以通过将一个多字节变量的地址转换为 char* 指针，然后逐个字节进行检查。

示例代码（C/C++）：

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#include <stdio.h>



int main() {

    int num = 0x12345678;

    char *bytePointer = (char *)&num;



    if (bytePointer[0] == 0x78) {

        printf("Little Endian\n");

    } else if (bytePointer[0] == 0x12) {

        printf("Big Endian\n");

    } else {

        printf("Unknown Endian\n");

    }



    return 0;

}

解释：
这段代码将 int 类型的 num 变量的地址通过指针 bytePointer 以 char* 类型读取，然后检查第一个字节的值。
根据字节顺序，bytePointer[0] 可以判断系统是小端序还是大端序。

1万 · 2024-9-28 12:20

方法 3：位段结合指针
可以使用位段来定义结构体，并使用指针检查位段的排列顺序，类似于前述的联合体方法。

示例代码：

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#include <stdio.h>



struct BitField {

    unsigned int a : 8;

    unsigned int b : 8;

    unsigned int c : 8;

    unsigned int d : 8;

};



int main() {

    struct BitField test;

    test.a = 0x12;

    test.b = 0x34;

    test.c = 0x56;

    test.d = 0x78;



    unsigned char *bytePointer = (unsigned char *)&test;



    // 打印结构体的字节顺序

    printf("Byte order: %02x %02x %02x %02x\n", bytePointer[0], bytePointer[1], bytePointer[2], bytePointer[3]);



    return 0;

}

1万 · 2024-9-28 12:20

方法 4：使用系统自带的宏
在某些平台上，可以通过一些系统或库自带的宏直接判断字节序。例如，POSIX 标准系统通常有 __BYTE_ORDER__ 或 __LITTLE_ENDIAN__ 等宏。

示例代码（C/C++）：

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#include <stdio.h>

#include <endian.h>



int main() {

    #if __BYTE_ORDER == __LITTLE_ENDIAN

        printf("Little Endian\n");

    #elif __BYTE_ORDER == __BIG_ENDIAN

        printf("Big Endian\n");

    #else

        printf("Unknown Endian\n");

    #endif



    return 0;

}

1万 · 2024-9-28 12:21

最后最重要的就是你要知道什么是大小端。
总结
小端序（Little Endian）：最低有效字节存储在低地址（内存顺序为从低位到高位）。
大端序（Big Endian）：最高有效字节存储在低地址（内存顺序为从高位到低位）。

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