在运行时检测端序的好处是什么?

what is the benefit of detecting endian at runtime?

本文关键字：是什么 运行时 检测      更新时间：2023-10-16

我已经搜索了宏来确定机器上的端序，没有找到任何标准的proprocessor宏，但是在运行时做了很多解决方案。为什么我要在运行时检测端序?

如果我这样做:

#ifdef LITTLE_ENDIAN
  inline int swap(int& x) {
    // do swap anyhow
    return swapped;
  }
#elif BIG_ENDIAN
  inline int& swap(int& x) { return x; }
#else
  #error "some blabla"
#endif
int main() {
  int x = 0x1234;
  int y = swap(x);
  return 0;
}

编译器只生成一个函数。

但是如果我这样做(参见predef.endian):

enum {
  ENDIAN_UNKNOWN,
  ENDIAN_BIG,
  ENDIAN_LITTLE,
  ENDIAN_BIG_WORD,   /* Middle-endian, Honeywell 316 style */
  ENDIAN_LITTLE_WORD /* Middle-endian, PDP-11 style */
};
int endianness(void)
{
  uint8_t buffer[4];
  buffer[0] = 0x00;
  buffer[1] = 0x01;
  buffer[2] = 0x02;
  buffer[3] = 0x03;
  switch (*((uint32_t *)buffer)) {
  case 0x00010203: return ENDIAN_BIG;
  case 0x03020100: return ENDIAN_LITTLE;
  case 0x02030001: return ENDIAN_BIG_WORD;
  case 0x01000302: return ENDIAN_LITTLE_WORD;
  default:         return ENDIAN_UNKNOWN;
}

int swap(int& x) {
  switch(endianess()) {
    case ENDIAN_BIG:
      return x;
    break;
    case LITTLE_ENDIAN:
      // do swap
      return swapped;
    break;
    default:
      // error blabla
  }
  // do swap anyhow
}

编译器生成检测代码。

我不明白，为什么我要这样做?

如果我的代码是为小端机器编译的，那么整个代码都是为小端机器生成的，如果我试图在大端机器上运行这样的代码(在像arm wiki:bi-endian这样的双端机器上)，那么整个代码都是为小端机器编译的。因此，所有其他的声明，例如int，也都是le。

// compiled on little endian
uint32_t 0x1234;  // 0x1234 constant literal
// should result 34120000 on BE

实际上在某些系统中，SOFTWARE可以设置系统(当前运行)是小端模式还是大端模式。大多数系统只支持在特殊情况下的切换，而不是随意地来回切换(对系统程序员来说是幸运的)。但是支持可执行文件定义特定的可执行文件是以LE还是be模式运行是可以想象的。在这种情况下，你不能依赖于挑选操作系统和处理器模型…

另一方面，如果硬件只支持一个端序(例如不同形式的x86)，那么我认为没有必要在运行时检查。你知道这是小端序，就是这样。让系统包含检查它是哪个端序的代码，并携带从大端序转换到小端序的转换方法是浪费的(在性能和代码大小方面)。

编译时不一定能进行健壮的端位检测。在某些平台上，即使在运行相同的二进制文件之间，端序也可以改变。

http://gcc.gnu.org/ml/gcc-help/2007-07/msg00343.html

我认为在运行时检测端序的唯一好处是您不必乱用宏。正如你自己所注意到的，没有标准的宏说明你正在编译代码的机器的端序是什么，所以你必须自己定义一些东西并将其传递给编译器，或者根据指示体系结构/操作系统的其他标志有条件地定义它，例如:

#ifdef _this_system_
#define LITTLE_ENDIAN
#endif
#ifdef _that_system_
#define BIG_ENDIAN
#endif

但是对于每个可能的体系结构重复很多次，这是混乱和容易出错的。在运行时检查它更容易也更安全。我知道，这看起来很傻，但它确实更实用。

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