小端字节序机器的比特序疑问:比特序是否采用小端格式?
小端字节序与比特序的关系
首先明确:字节序(byte ordering)和比特序(bit ordering)是两个完全独立的概念,小端字节序不会影响单个字节内部的比特存储顺序。
核心区别
- 字节序解决的是多字节数据在内存中的字节排列问题:小端字节序指多字节数据的最低有效字节存在最低内存地址,最高有效字节存在最高地址。比如存储16位的
0x4241(对应字符B和A),小端下会把0x41存在低地址,0x42存在高地址,这和你描述的情况一致。 - 比特序则是单个字节内部比特的存储顺序,这通常是硬件层面的细节,软件开发者几乎不需要关心——因为无论硬件内部怎么存储比特,当你通过软件读取一个字节的值时,得到的逻辑值都是统一的。
针对你的例子的具体说明
你提到用ASCII存储A(0x41,二进制01000001)和B(0x42,二进制01000010):
- 小端字节序只会让A存在低地址、B存在高地址,这是字节之间的顺序,和单个字节内的比特无关。
- 单个字节的
0x41不会因为小端字节序就变成小端比特序(即反过来存储成10000010)。绝大多数现代计算机中,单个字节内部的比特逻辑顺序是固定的:最高有效位(MSB)对应二进制的最左侧,最低有效位(LSB)对应最右侧,读取和写入时都会保持这个逻辑顺序,和字节序无关。
简单总结:小端字节序管的是字节的排列,不管字节里面的比特怎么存——而且软件层面你根本感知不到比特序的差异,因为硬件会帮你把比特转换成正确的逻辑值。
内容的提问来源于stack exchange,提问作者Hanzo Mortal_kombat
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