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我对从字节数组中读取单词有些困惑。背景背景是我正在开发一个用 C 语言编写的用于介绍计算机体系结构类的 MIPS 模拟器，但是在调试我的代码时，我遇到了一个令人惊讶的结果，从 C 编程的角度来看，我根本无法理解。

我有一个名为 mem 的字节数组，定义如下：

uint8_t *mem;
//...
mem = calloc(MEM_SIZE, sizeof(uint8_t)); // MEM_SIZE is pre defined as 1024x1024

在我的一些测试中，我手动将 uint32_t 值存储到四个内存块中，地址为 mipsaddr，一次一个字节，如下所示：

for(int i = 3; i >=0; i--) {
         *(mem+mipsaddr+i) = value;
         value = value >> 8;
         // in my test, value = 0x1084
}

最后，我测试了尝试以两种方式之一从数组中读取单词。第一种方式，我基本上是尝试一次将整个单词读入一个变量：

uint32_t foo = *(uint32_t*)(mem+mipsaddr);
printf("foo = 0x%08x\n", foo);

在第二种方式中，我手动读取每个单元格中的每个字节，然后将它们与位移相加：

    uint8_t test0 = mem[mipsaddr];
    uint8_t test1 = mem[mipsaddr+1];
    uint8_t test2 = mem[mipsaddr+2];
    uint8_t test3 = mem[mipsaddr+3];

    uint32_t test4 = (mem[mipsaddr]<<24) + (mem[mipsaddr+1]<<16) + 
               (mem[mipsaddr+2]<<8) + mem[mipsaddr+3];
    printf("test4= 0x%08x\n", test4);

上面代码的输出是这样的： foo= 0x84100000 test4= 0x00001084

test4 的值与我预期的完全一样，但 foo 似乎颠倒了字节的顺序。为什么会这样？在 foo 的情况下，我希望 uint32_t* 指针指向 mem[mipsaddr]，并且由于它是 32 位长，它只会按照它们在数组中存在的顺序读取所有 32 位（即 00001084） . 显然，我的理解是不正确的。

我是新来的，我确实搜索过这个问题的答案，但找不到。如果已经发过，请见谅！但如果没有，我希望有人能在这里启发我。

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它（除其他外）在这里解释：http ://en.wikipedia.org/wiki/Endianness

将大于一个字节的数据存储到内存中时，取决于存储字节顺序的架构（即 CPU）。要么首先存储最高有效字节，最后存储最低有效字节，反之亦然。当您通过字节访问操作读回各个字节，然后将它们合并以再次形成原始值时，您需要考虑特定系统的字节序。

在您的 for 循环中，您按字节存储值，从最重要的字节开始（倒数索引有点误导 ;-)。之后你的记忆是这样的：0x00 0x00 0x10 0x84.

然后，您将使用单个 32 位（四字节）访问来回读该字。根据我们的架构，这将成为0x00001084（大端）或0x84100000（小端）。既然你得到后者，你正在研究一个小端系统。

在您的第二种方法中，您使用存储单个字节的相同顺序（首先是最重要的），因此您可以取回与之前存储的相同的值。

于 2012-10-05T05:59:47.800 回答
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这似乎是字节顺序的问题，可能来自将 (uint8_t *) 转换为 (uint32_t *)

于 2012-10-05T06:05:18.010 回答