面试经典--大端小端--实践应用1

我在前面总结过大端小端的基本概念，一句话说就是对于变量的二进制表示，如果低地址存放的是二进制位的高位，那么说明CPU是大端模式，反之则为小端模式。的确有了这句话的总结之后很容易记忆，我也自以为得其真谛，但是在接下来看题目，做笔试题的过程中发现对于大端小端的理解，还得结合其它的知识点来看。

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首先就是栈生长的方向问题，栈生长的方向是由高地址向低地址生长，也就是说栈底的地址高一些，而堆则相反，下面结合一个具体的例子来说明，请看如下代码：

#include <stdio.h>

#include <stdlib.h>

int main(int argc, char const *argv[])

{

	int a=0x9abc0e0d;

	int b=0x12345678;

	char *p=(char*)&b;

	char *q=p+2;

	int x=*q;

	int y=*(int *)q;

	printf("&a=%x,&b=%x\n",&a,&b );

	printf("x=%x,y=%x\n",x,y );

	int *pc=(int*)malloc(sizeof(int));

	int *pd=(int*)malloc(sizeof(int));

	*pc=0x12345678;

	*pd=0x9abc0e0d;

	char *c=(char*)pc;

	char *d=c+2;

	int m=*d;

	int n=*(int*)d;

 	printf("pc=%x,pd=%x\n",pc,pd );

 	printf("m=%x,n=%x\n",m,n );

	return 0;

}

输出如下：

现在对结果进行分析，首先，很清楚地可以看到栈地址是从高往低生长的，一般而言，在debug模式下面，生长不一定连续，会有一些无用字符填充，但在release模式下一般是连续的。

而在我用gcc编译运行得出的结果中我们可以看到貌似是连续的。而堆的结果说明堆是由低到高生长的，而且是不连续的。

现在分析大端小端问题。对于a,b连续存放的这种情况，如果CPU是小端模式，正如我手头的x86机器，我们可以画出栈中数据如下：

低地址高地址

x表示q指向的一个字符，于是其值就为0x34,y表示q指向的整数，自然就会被解析为0xe0d1234.

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其次是参数传递的问题，腾讯笔试中出现了这么一道题目，代码如下：

#include <cstdio>

int main(int argc, char **argv)

{

	long long a = 1;

	long long b = 2;

	long long c = 3;

	printf("%d,%d,%d", a, b, c);

}

 

求输出多少？

首先需要明确的是printf只是解释所指的内存单元里面有些啥，不会强制类型转换，其次long long 类型是64位的，但是我就是傻掉了，以为会强制转换，加上自己不知道long long 类型是个什么类型，所以只好认为会强制转换（虽然潜意识里面第一眼就觉得B：102是答案，最后还是没忍住，改了答案）。然后需要明确的是默认参数入栈顺序是从右至左。有了这个之后我们很容易就能获得栈中的状态：

低地址（栈顶）	%d%d%d
1	0
2	0
3	0
高地址（栈底）

因此可以很清楚地看到答案为102.下面给出另一位仁兄（文章链接）反汇编得出的代码：

// 从开始执行main函数体内的第一条赋值语句（long long a=1;）开始。

PUSH EBP     // 保存ebp

 MOV EBP,ESP // 设置ebp

 SUB ESP,0F0 // 分配栈空间

 PUSH EBX    // 保护寄存器 ebx，esi，edi

 PUSH ESI

 PUSH EDI

 LEA EDI,DWORD PTR SS:[EBP-F0] // 将分配的栈空间赋初值，初始化为CCCCCCCC

 MOV ECX,3C                    // ecx用作下面rep stos指令的计数器

 MOV EAX,CCCCCCCC

 REP STOS DWORD PTR ES:[EDI]

 MOV DWORD PTR SS:[EBP-C],1   // long long a=1；

 MOV DWORD PTR SS:[EBP-8],0

 MOV DWORD PTR SS:[EBP-1C],2  // long long b=2；

 MOV DWORD PTR SS:[EBP-18],0

 MOV DWORD PTR SS:[EBP-2C],3  // long long c=3；

 MOV DWORD PTR SS:[EBP-28],0

 MOV ESI,ESP

 MOV EAX,DWORD PTR SS:[EBP-28] // 参数c入栈

 PUSH EAX

 MOV ECX,DWORD PTR SS:[EBP-2C]

 PUSH ECX

 MOV EDX,DWORD PTR SS:[EBP-18] // 参数b入栈

 PUSH EDX

 MOV EAX,DWORD PTR SS:[EBP-1C]

 PUSH EAX

 MOV ECX,DWORD PTR SS:[EBP-8]  // 参数a入栈

 PUSH ECX

 MOV EDX,DWORD PTR SS:[EBP-C]

 PUSH EDX

 PUSH test4.0041573C // “%d,%d,%d”入栈（0041573C地址开始的位置存放“%d,%d,%d”）

 CALL printf // 开始调用printf函数

 ADD ESP,1C // 恢复栈地址