理解字节序 大端字节序和小端字节序

以下内容参考了

http://www.ruanyifeng.com/blog/2016/11/byte-order.html

https://blog.csdn.net/yishengzhiai005/article/details/39672529

1.

计算机硬件有两种储存数据的方式:大端字节序(big endian)和小端字节序(little endian)。

举例来说,数值0x2211使用两个字节储存:高位字节是0x22,低位字节是0x11

  • 大端字节序:高位字节在前,低位字节在后,这是人类读写数值的方法。
  • 小端字节序:低位字节在前,高位字节在后,即以0x1122形式储存。

bg2016112202.jpg

同理,0x1234567的大端字节序和小端字节序的写法如下图。

bg2016112201.gif

2.

我一直不理解,为什么要有字节序,每次读写都要区分,多麻烦!统一使用大端字节序,不是更方便吗?

上周,我读到了一篇文章,解答了所有的疑问。而且,我发现原来的理解是错的,字节序其实很简单。

3.

首先,为什么会有小端字节序?

答案是,计算机电路先处理低位字节,效率比较高,因为计算都是从低位开始的。所以,计算机的内部处理都是小端字节序。

但是,人类还是习惯读写大端字节序。所以,除了计算机的内部处理,其他的场合几乎都是大端字节序,比如网络传输和文件储存。

4.

计算机处理字节序的时候,不知道什么是高位字节,什么是低位字节。它只知道按顺序读取字节,先读第一个字节,再读第二个字节。

如果是大端字节序,先读到的就是高位字节,后读到的就是低位字节。小端字节序正好相反。

理解这一点,才能理解计算机如何处理字节序。

5.

字节序的处理,就是一句话:

“只有读取的时候,才必须区分字节序,其他情况都不用考虑。”

处理器读取外部数据的时候,必须知道数据的字节序,将其转成正确的值。然后,就正常使用这个值,完全不用再考虑字节序。

即使是向外部设备写入数据,也不用考虑字节序,正常写入一个值即可。外部设备会自己处理字节序的问题。

6.

字节序转换的例子

不同cpu平台上字节序通常也不一样,下面写个简单的C程序,它可以测试不同平台上的字节序。

1 #include <stdio.h>
2 #include <netinet/in.h>
3 int main()
4 {
5     int i_num = 0x12345678;
6     printf(“[0]:0x%x\n”, *((char *)&i_num + 0));
7     printf(“[1]:0x%x\n”, *((char *)&i_num + 1));
8     printf(“[2]:0x%x\n”, *((char *)&i_num + 2));
9     printf(“[3]:0x%x\n”, *((char *)&i_num + 3));
10
11     i_num = htonl(i_num);
12     printf(“[0]:0x%x\n”, *((char *)&i_num + 0));
13     printf(“[1]:0x%x\n”, *((char *)&i_num + 1));
14     printf(“[2]:0x%x\n”, *((char *)&i_num + 2));
15     printf(“[3]:0x%x\n”, *((char *)&i_num + 3));
16
17     return 0;
18 }

在80X86CPU平台上,执行该程序得到如下结果:
[0]:0x78
[1]:0x56
[2]:0x34
[3]:0x12

[0]:0x12
[1]:0x34
[2]:0x56
[3]:0x78

分析结果,在80X86平台上,系统将多字节中的低位存储在变量起始地址,使用小端法。htonl将i_num转换成网络字节序,可见网络字节序是大端法。

 

 

使用kill命令批量终止进程

在使用Linux的过程中,有时候我们需要手动去终止进程,少的话还好,找出pid把它kill掉即可。但是,如果有一堆进程需要终止怎么办?今天我就遇到了这样的问题,启动了好多rtp包接收进程,结果停不下来。
用 ps -ef 命令查看,如下:


想了一下,应该可以用pipe(管道)来完成这项任务,经过测试,真的成功了。命令如下:

解释一下:
ps -ef 用于获取当前系统所有进程,如上图所示。
grep rtprecv 过滤出与“rtprecv”字符相关的数据(以行为单位)。
grep -v grep 的作用是除去本次操作所造成的影响,-v 表示反向选择。
awk ‘{print $2}’ 表示筛选出我们所关注的进程号,$2 表示每行第二个变量,在这个例子中就是进程号。所以如果你使用ps工具不一样,或者ps带的参数不一样,那需要关注的就可能不是$2,可能是$1 。
xargs kill -9 中的 xargs 命令表示用前面命令的输出结果(也就是一系列的进程号)作为 kill -9 命令的参数,-9 表示强制终止,不是必须的。

上面是用 kill 配合过滤操作来完成,实际上还有更简单的方法——使用 killall 命令。killall 通过进程名字终止所有进程,用法如下:killall 。
在我们这个例子中,可以这么用:

当然,killall 也可以和 ps 或 pgrep 结合使用,以此来查看哪些程式正在运行。

【扩展知识】
与终止进程相关的命令有:

ps : 报告当前进程的快照
kill : 向一个进程发出信号
killall : 按名字消灭进程
pkill : 根据名字和其它属性查看或者发出进程信号
skill : 发送一个信号或者报告进程状态
xkill : 按照X资源消灭一个客户程序
终止一个进程或终止一个正在运行的程序,一般是通过 kill 、killall、pkill、xkill 等进行。比如一个程序已经死掉,但又不能退出,这时就应该考虑应用这些工具。
另外应用的场合就是在服务器管理中,在不涉及数据库服务器程序的父进程的停止运行,也可以用这些工具来终止。为什么数据库服务器的父进程不能用这些工具杀死呢?原因很简单,这些工具在强行终止数据库服务器时,会让数据库产生更多的文件碎片,当碎片达到一定程度的时候,数据库就有崩溃的危险。比如 mysql 服务器最好是按其正常的程序关闭,而不是用 pkill mysqld 或 killall mysqld 这样危险的动作;当然对于占用资源过多的数据库子进程,我们应该用 kill 来杀掉。
xkill 是在桌面用的杀死图形界面的程序。比如当 firefox 出现崩溃不能退出时,点鼠标就能杀死 firefox 。当xkill运行时出来和个人脑骨的图标,哪个图形程序崩溃一点就 OK 了。如果您想终止 xkill ,就按右键取消。

另外,说一下 grep 和 pgrep 的区别:
pgrep 是通过程序的名字来查询进程的工具,一般是用来判断程序是否正在运行。在服务器的配置和管理中,这个工具常被应用。用法:pgrep 参数选项 程序名。
grep (global search regular expression(RE) and print out the line,全面搜索正则表达式并把行打印出来)是一种强大的文本搜索工具,它能使用正则表达式搜索文本,并把匹配的行打印出来。Unix 的 grep 家族包括 grep、egrep 和 fgrep。
简单来说,一个是查询程序的运行状态,一个是搜索内容。
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作者:阿基米东
来源:CSDN
原文:https://blog.csdn.net/lu_embedded/article/details/53590815
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