MIPS字节序理解困惑：小端存储为何输出呈正常顺序？

背景代码 #

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# Count the number of characters of a string.
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.data 
inputStr: .asciiz "Help"

.text
la $t0, inputStr         # This now contains the address of the leading byte of inputStr
li $t2, 0                # This will contain the count of the characters.   

start_while_loop:
   lb   $t3, 0($t0)       # Load a byte from computed address into integer
   sne  $t1, $t3, '\0'    # Check if the character in $t3 is NUL 
   beqz $t1, end_for_loop # Goto the end of the loop if the character is indeed NUL

   #-------------------------------------------
   # Print the non-null character just loaded
   #------------------------------------------
   li   $v0, 11
   move $a0, $t3
   syscall

   addi $t2, $t2, 1       # Increment the count of the characters.       
   addi $t0, $t0, 1       # Increment the address, for the next iteration. 

   b start_while_loop
end_for_loop:

move $a0, $t2 
li   $v0, 1
syscall

# Exit the program
li $v0, 10
syscall

疑问 #

程序可正确统计字符数（结果为4），但观察MARS的数据段窗口时，字符串"Help"以小端形式显示为"pleH"，但逐字节打印输出的是正常顺序的"Help4"，而非预期的"pleH4"。

已知《Computer Organization and Design》中说明MIPS属于大端架构，但MARS似乎因宿主AMD Ryzen CPU的小端特性采用小端存储，为何打印顺序却符合预期？在MIPS字节序的理解上存在哪些误区？

1. 字节序的核心作用场景：只影响多字节数据的字内排列 #

字节序（大端/小端）是**针对多字节数据（比如32位整数、64位浮点数）**的存储规则，定义的是一个完整多字节值的各个字节在内存中的排列顺序。单字节数据（比如ASCII字符）不存在字节序问题——每个字符本身就是1字节，它们的存储顺序完全由程序定义的地址序列决定。

2. MARS数据段窗口的显示逻辑：按32位字为单位展示 #

你看到的"pleH"是MARS把字符串的4个字符打包成一个32位字后的小端显示效果：

• 字符串"Help"的4个字符'H'、'e'、'l'、'p'对应的ASCII值是0x48、0x65、0x6C、0x70。
• 在小端模式下，一个32位字的字节排列是最低有效字节存放在最低地址，所以这个字的内存布局中，单个字节的地址顺序依然是0x00存'H'、0x01存'e'、0x02存'l'、0x03存'p'。
• MARS数据段窗口是按字来展示的，会把这个32位字的4个字节从高到低拼接成"pleH"显示，但这只是窗口的展示方式，单个字节的地址顺序并没有改变。

3. 程序的读取逻辑：按字节地址递增顺序读取 #

你的程序用lb $t3, 0($t0)逐字节加载，每次addi $t0, $t0, 1是按地址递增的顺序读取：先读地址0x00的'H'，再读0x01的'e'，接着0x02的'l'，最后0x03的'p'，所以打印出来的顺序自然是"Help"，和字节序无关。

4. 纠正MIPS字节序的误区 #

• MIPS并非固定大端架构：实际MIPS硬件是可配置字节序的，支持大端和小端模式，《Computer Organization and Design》中提到的大端只是常见的默认配置之一。
• MARS采用小端是为了兼容宿主CPU，但这只影响多字节数据的存储，不会改变单字节序列的地址排列顺序——字符串的每个字符依然按代码定义的顺序存放在连续递增的地址中。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者smilingbuddha