Ordine dei byte: differenze tra le versioni

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{{F|informatica|luglio 2023}}

L{{'}}'''ordine dei byte''' (conosciuto anche come '''big-endian''', '''little-endian''' o '''middle-endian''' a seconda dei metodi differenti), in [[informatica]], sonoindica modalità differenti usate dai [[Computer|calcolatori]] per immagazzinare inall'interno della [[memoria (informatica)|memoria]] [[dato|dati]] di dimensione superiore al [[byte]] (es. [[word]], [[dword]], [[qword]]).

==Etimologia Storia ==

La ''endianness'' (ordine dei byte) di un computer dipende essenzialmente dall'architettura hardware usata. Ad esempio, [[Intel]] e [[Digital]] usano il formato little -endian mentre [[Motorola]], [[IBM]] e [[Sun Microsystems|Sun]] usano il formato big -endian. Il formato dei dati contenuti nelle intestazioni dei [[Protocollo di rete|protocolli di rete]] è anch'esso big -endian; altri esempi di uso di questi due diversi formati sono quello del bus [[Peripheral Component Interconnect|PCI]], che è little -endian, o quello del [[VMEbus|bus VME]] che è big -endian.

I termini big-endian e little-endian derivano, come racconta [[Jonathan Swift]] nel romanzo ''[[I viaggi di Gulliver]]'', dai nomi di due popolazioni che abitavano nelle favolose isole di [[Lilliput]] e [[Lilliput|Blefuscu]], che erano entrati in rivalità per il modo in cui aprivano le uova: rompendo la punta (a Lilliput, per editto dell'imperatore, il cui figlio una volta si tagliò aprendo un uovo dall'estremità più grande, fu ordinato di aprire le uova dall'estremità più corta: little endians) o il fondo (a Blefuscu, in cui si rifugiarono gli oppositori che volevano conservare la tradizione di rompere le uova dall'estremità più grande: big endians). A causa di questa differenza (e della sua legittimazione imperiale), era scoppiata tra le due isole una guerra sanguinosa.

== CaratteristicheEtimologia ==

I termini big-endian e little-endian derivano, come racconta [[Jonathan Swift]] nel romanzo ''[[I viaggi di Gulliver]]'', dai nomi di due popolazioni che abitavano nelle favolose isole di [[Lilliput]] e [[Lilliput|Blefuscu]], che nel romanzo ''[[I viaggi di Gulliver]]'' di [[Jonathan Swift]]. Queste erano entratientrate in rivalità per il modo in cui aprivano le uova: - rompendo la punta (o il fondo: a Lilliput, per editto dell'imperatore, il cui figlio una volta si tagliò aprendo un uovo dall'estremità più grande, fu ordinato di aprire le uova dall'estremità più corta:piccola (little endians); o il fondo (a Blefuscu, in cui si rifugiarono gli oppositori che volevano conservare la tradizione di rompere le uova dall'estremità più grande: (big endians). A causa di questa differenza (e della sua legittimazione imperiale), era scoppiata tra le due isole una guerra sanguinosa.

Questa differenziazione non riguarda né la posizione dei [[Bit (informatica)|bit]] all'interno del byte (nel qual caso si parla di [[ordine dei bit]]) né le posizioni dei caratteri in una [[Stringa (informatica)|stringa]]. Ha invece importanza nell'interpretazione (o decodifica) delle codifiche multi-byte di stringhe di caratteri (ad esempio: la codifica [[UTF-16]] dello standard [[unicode]]).

== ClassificazioneDescrizione ==

Questa differenziazione non riguarda né la posizione dei [[Bit (informatica)|bit]] all'interno del byte, (nel qual caso si parla di [[ordine dei bit]]), né le posizioni dei caratteri in una [[Stringa (informatica)|stringa]]. Ha invece importanza nell'interpretazione (o decodifica) delledi codifichestringhe multi-byte di stringhe di caratteri, (ad esempio: la codifica [[UTF-16]] dello standard [[unicode]]).

La differenza tra i due sistemi è data dall'ordine con il quale i byte costituenti il dato da immagazzinare vengono memorizzati:

=== Classificazione ===

* ''little-endian'': memorizzazione che inizia dal byte meno significativo per finire col più significativo, è utilizzata dai processori [[Intel]];

[[File:32bit-Endianess.svg|miniatura|Diagramma che mostra le differenze tra la notazione ''little-endian'' e quella ''big-endian''|500x500px]]

* ''big-endian'': memorizzazione che inizia dal [[Bit più significativo|byte più significativo]] per finire col meno significativo, è utilizzata dai processori [[Motorola]] e nei protocolli usati in [[Internet]];

La differenza tra i due sistemi è data dall'ordine con il qualecui i byte costituenti il dato da immagazzinare vengono memorizzati o trasmessi:

*''middle-endian'': ordine dei byte né crescente né decrescente (ad esempio 3412 o 2143).

* ''big-endian'': memorizzazione/trasmissione che inizia dal [[Bitbyte più significativo|byte (estremità più significativo]]grande) per finire col meno significativo, è utilizzata dai processori [[Motorola]] e nei protocolli usati in [[Internet]];

L'ordine big-endian è stato scelto come ordine standard in molti protocolli utilizzati in [[Internet]], viene perciò anche chiamato ''network byte order''. Per contro viene chiamato ''host byte order'' l'ordine nativo dell'[[host]] in uso.

* ''little-endian'': memorizzazione/trasmissione che inizia dal byte meno significativo (estremità più piccola) per finire col più significativo, è utilizzata dai processori [[Intel]];

Nota bene: il termine ''endian'' genera spesso confusione; per ricordare correttamente la differenza si rammenti che ''endian'' si riferisce alla estremità da cui il dato originale comincia a essere elaborato (scritto/letto su/da memoria o trasmesso/ricevuto su/da canale di comunicazione), non a quale estremità finisce per ultima in memoria o su canale di comunicazione.

==Storia e motivazioni==

La ''endianness'' (ordine dei byte) di un computer dipende essenzialmente dall'architettura hardware usata. Ad esempio, [[Intel]] e [[Digital]] usano il formato little endian mentre [[Motorola]], [[IBM]] e [[Sun Microsystems|Sun]] usano il formato big endian. Il formato dei dati contenuti nelle intestazioni dei [[Protocollo di rete|protocolli di rete]] è anch'esso big endian; altri esempi di uso di questi due diversi formati sono quello del bus [[Peripheral Component Interconnect|PCI]], che è little endian, o quello del [[VMEbus|bus VME]] che è big endian.

L'ordine big-endian è stato scelto come ordine standard in molti protocolli utilizzati in [[Internet]], viene perciò anche chiamato ''network byte order''. Per contro viene chiamato ''host byte order'' l'ordine nativo dell'[[host]] in uso.

==Uso dei formati di data==

I termini vengono alle volte usati anche per indicare il formato di data:

* gg/mm/aaaa: la data europea è little-endian

* aaaa/mm/gg: la data big-endian è usata in [[Giappone]] e in [[ISO 8601]]

* mm/gg/aaaa: la data usata in [[Stati Uniti d'America|U.S.A.]] è middle-endian

=== Esempi ===

Nel caso di una WORD (16 bit), il numero [[esadecimale]] 0x0123 verràviene immagazzinato come:

Little -endian Big -endian

+----+----+ +----+----+

|0x23|'''0x01'''| |'''0x01'''|0x23|

+----+----+ +----+----+

byte: 0 1 0 1

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Nel caso di una DWORD (32 bit), il numero [[esadecimale]] 0x01234567 verrà immagazzinato come:

Little -endian Big -endian

+----+----+----+----+ +----+----+----+----+

|0x67|0x45|0x23|'''0x01'''| |'''0x01'''|0x23|0x45|0x67|

+----+----+----+----+ +----+----+----+----+

byte: 0 1 2 3 0 1 2 3

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==Funzioni per la conversione==

Le seguenti [[Funzione (informatica)|funzioni]] in [[linguaggio C]] possono essere usate per convertire una word e una dword da little a big endian e viceversa (la conversione è perfettamente simmetrica).

===ConversioneImplementazione diin wordC===

====Conversione di word====

<syntaxhighlight lang="c">

unsigned short int Endian_Word_Conversion(unsigned short int word) {

return ((word>>8)&0x00FF) | ((word<<8)&0xFF00) ;

}

</syntaxhighlight>

====Conversione di double word====

<syntaxhighlight lang="c">

unsigned long int Endian_DWord_Conversion(unsigned long int dword) {

return ((dword>>24)&0x000000FF) | ((dword>>8)&0x0000FF00) | ((dword<<8)&0x00FF0000) | ((dword<<24)&0xFF000000);

}

</syntaxhighlight>

===Implementazione in C#===

===UInt16=UInt32====

<syntaxhighlight lang="c#">

public ushort Endian_UInt16_Conversion(ushort value){

return (ushort)(((value >> 8) & 0x00FF) | ((value << 8) & 0xFF00));

}

===UInt32===

public uint Endian_UInt32_Conversion(uint value){

return ((value >> 24) & 0x000000FF) | ((value >> 8) & 0x0000FF00) | ((value << 8) & 0x00FF0000) | ((value << 24) & 0xFF000000);

}

</syntaxhighlight>

====UInt64====

<syntaxhighlight lang="c#">

public ulong Endian_UInt64_Conversion(ulong value){

return ((value >> 56) & 0x00000000000000FF) | ((value >> 40) & 0x000000000000FF00) | ((value >> 24) & 0x0000000000FF0000) | ((value >> 8) & 0x00000000FF000000) | ((value << 8) & 0x000000FF00000000)

| ((value << 24) & 0x0000FF00000000) | ((value << 40) & 0x00FF0000000000) | ((value << 56) & 0xFF000000000000);

}

</syntaxhighlight>

=== Implementazione in C++ ===

==Note==

Da C++23 è disponibile [https://en.cppreference.com/w/cpp/numeric/byteswap std::byteswap].

<references />

== Uso deiper i formati di data ==

I termini {{Senza fonte|vengono alle volte usati}} anche per indicare il formato di data:

* gg/mm/aaaa: la data europea è little-endian

* aaaa/mm/gg: la data big-endian è usata in [[Giappone]] e in [[ISO 8601]]

* mm/gg/aaaa: la data usata in [[Stati Uniti d'America|U.S.A.]] è middle-endian

== Voci correlate ==

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== Altri progetti ==

{{interprogetto|preposizione=sull'}}

{{portale|informatica}}