Question

大端存储法还是小端存储法对存储数据有什么要求与影响?

Answer 1

大端排序的好处是接收数据的程序可以优先得到数据的最高位，以便快速反应。
　　比如我有一个控制温度的上位机程序，该程序接收大端方式编码的温度信号0x00fe，对比原来的温度值，假设是0x0135。那么在接受第一个字节0x00的时候，上位机就可以判断温度比原来下降了，可以立即发出指令打开加热器。而对于小端排序的方式，上位机只有在接收到完整的两个字节的时候才能做出反应。如果采用串行通信，用只对信号的每一个字节单独校验的话，波特率为9600时，大端编码下，上位机的响应时间为1ms，小端排序方式下，上位机响应时间为2ms。这时，大端编码就比小端排序更快。如果需要对完整的通信包进行校验，则没有区别。
　　在串行通信测试程序中，计算机显示的字节顺序一般就是接收顺序。如果用大端编码的话，测试程序直接就可以显示出从大到小排列好的数据。而小端排序的方向相反，可视性不好，容易看花眼掉。
　　结论是：1、串行通信（包括以太网、WIFI、串口、USB等）如果采用大端编码有时会使系统响应更快速。2、串行通信采用大端编码有利于调试。
　　小端排序下，选定一个数据的起点后，只需要重复进位加法就可以实现高精度加法计算。减法也是一样。数组的第0位固定是最低位。而大端方式下，如果高精度计算的精度可变，就很难确定数组的第0位到底代表多大。不同精度的计算还会产生数据对齐问题。比如早期的16位CPU中，int类型和long类型做加法，用小端排序就很容易从指针位置开始计算。而大端排序则非常复杂。加法运算是非常常用的运算，其性能直接影响程序的整体性能。所以CPU中要采用性能较好的小端排序。
　　由于CPU本身是小端排序，如果内存和文件也采用小端排序的话，就可以把文件中的数据直接存储到内存中，再直接把内存中的数据存储到CPU的寄存器。这样不仅提高计算机的性能，程序也变得简单。
　　结论是：所有直接与硬件有关的代码都适合按小端排序