c: 关于大小端存储

参考:
《大小端（数据在内存中的存储）》
《细说ASCII、GB2312/GBK/GB18030、Unicode、UTF-8/UTF-16/UTF-32编码》
《终极二进制分析TCP协议通信的过程和字段含义》

一、什么是大小端存储？

• 大端（存储）模式：是指一个数据的低位字节序的内容放在高地址处，高位字节序存的内容放在低地址处。
• 小端（存储）模式：是指一个数据的低位字节序内容存放在低地址处，高位字节序的内容存放在高地址处。（可以总结为“小小小”即低位、低地址、小端）

二、涉及到大小端场景

2.1 int等类型在内存中的存储

我们知道，一个int类型在内存中占用4个字节，那么这四个字节是怎样？

直接看实例：c#控制台程序，调出内存查看窗口（debug后，调试->窗口->内存->内存1）：

这就是小端存储，如果是大端存储，那么应该显示 12 34 56 78

一般CPU都是小端存储，arm的有些cpu可以切换大小端存储模式。
mac应该也是小端存储，有些地方说java是大端存储，但未验证。

2.2 网络传递

在一个TCP报文中会记录 源IP+源端口: 目标IP+目标端口，其中端口是int类型的数字，它就是大端存储：

2.3 unicode编码

再看一个Unicode-16编码：

注意：GBK和utf-8无大小端问题，因为它们的编码规则中指定了字节间的先后顺序

三、如何检测当前大小端

方法有很多，比如下面的（c语言）：

#include 
int main()
{
    int i = 1;
    char *a = (char *)&i;
    if(*a == 1)
        printf("小端\n");
    else
        printf("大端\n");
    return 0;
}

或者（c#）：

static void Main(string[] args)
{
    unsafe
    {
        int i = 0x12345678;
        byte* b = (byte*)&i;
        if ((*b).ToString("X2") == "12")
        {
            Console.WriteLine("大端");
        }
        else if ((*b).ToString("X2") == "78")
        {
            Console.WriteLine("小端");
        }
    }
}

四、其他注意项

• 大小端是字节间的顺序，不是bit位的顺序；
• 大小端是存储单元内字节的顺序（如：int，unicode-16编码等），不是整个内容的顺序（如：一一个文本文件、一行字符串、整个tcp报文等）。