是否有一种编程方法来检测您使用的是大端序还是小端序体系结构?我需要能够编写将在英特尔或PPC系统上执行的代码,并使用完全相同的代码(即,没有条件编译)。


当前回答

c++20解决方案:

constexpr bool compare(auto const c, auto const ...a) noexcept
{
  return [&]<auto ...I>(std::index_sequence<I...>) noexcept
    {
      return ((std::uint8_t(c >> 8 * I) == a) && ...);
    }(std::make_index_sequence<sizeof...(a)>());
}

static constexpr auto is_big_endian_v{
  compare(std::uint32_t(0x01234567), 0x01, 0x23, 0x45, 0x67)
};

static constexpr auto is_little_endian_v{
  compare(std::uint32_t(0x01234567), 0x67, 0x45, 0x23, 0x01)
};

static constexpr auto is_pdp_endian_v{
  compare(std::uint32_t(0x01234567), 0x23, 0x01, 0x67, 0x45)
};

这个任务可以更容易地完成,但是由于某种原因,<bit>头文件并不总是存在。这是一个演示。

其他回答

C编译器的工作方式(至少我知道的每个人)必须在编译时决定字节序。即使对于双端处理器(如ARM和MIPS),您也必须在编译时选择字节顺序。

此外,对于可执行文件(如ELF),在所有通用文件格式中都定义了字节顺序。虽然可以编写二进制的编码器代码(可能是为了ARM服务器的漏洞?),但它可能必须在汇编中完成。

我很惊讶没有人提到预处理器默认定义的宏。但这取决于你的平台;它们比你自己写尾票要干净得多。

例如;如果我们看看GCC定义的内置宏(在x86-64机器上):

:| gcc -dM -E -x c - | grep -i endian

#define __LITTLE_ENDIAN__ 1

在PPC机器上,我得到:

:| gcc -dM -E -x c - | grep -i endian

#define __BIG_ENDIAN__ 1
#define _BIG_ENDIAN 1

(The:| gcc - dm - e -x c - magic打印出所有内置宏。)

正如Coriiander所指出的,这里的大部分(如果不是全部的话)代码将在编译时被优化掉,因此生成的二进制文件不会在运行时检查“字节顺序”。

据观察,给定的可执行文件不应该以两个不同的字节顺序运行,但我不知道是否总是这样,对我来说,在编译时检查似乎是一种hack。所以我编写了这个函数:

#include <stdint.h>

int* _BE = 0;

int is_big_endian() {
    if (_BE == 0) {
        uint16_t* teste = (uint16_t*)malloc(4);
        *teste = (*teste & 0x01FE) | 0x0100;
        uint8_t teste2 = ((uint8_t*) teste)[0];
        free(teste);
        _BE = (int*)malloc(sizeof(int));
        *_BE = (0x01 == teste2);
    }
    return *_BE;
}

MinGW无法优化这段代码,尽管它确实优化了这里的其他代码。我相信这是因为我保留了分配在较小字节内存上的“随机”值(至少有7位),所以编译器无法知道这个随机值是什么,也不会优化函数。

我还对函数进行了编码,以便只执行一次检查,并为下一次测试存储返回值。

这是未经测试的,但在我看来,这应该是可行的。因为在小端序上是0x01,在大端序上是0x00。

bool runtimeIsLittleEndian(void)
{
    volatile uint16_t i=1;
    return ((uint8_t*)&i)[0]==0x01; // 0x01=little, 0x00=big
}

除非你使用的框架已经移植到PPC和英特尔处理器上,否则你将不得不进行条件编译,因为PPC和英特尔平台拥有完全不同的硬件架构、管道、总线等。这使得两者的程序集代码完全不同。

至于查找字节序,请执行以下操作:

short temp = 0x1234;
char* tempChar = (char*)&temp;

您可以让tempChar为0x12或0x34,从中可以知道字节序。