理解小端字节序

0x00 前言

本来这篇文章是没有前言的，只不过是文章已经快结尾了，突然断电，发现CSDN上没有自动保存的功能，一大篇字都白码了，所以在第二次起笔的时候吐槽下。之前明明是自动保存，FCK

0x01 问题

在windbg上dd打印数据的时候跟db的不一样，dd是按照4字节格式输出，在看寄存器的时候，那个值是对的还是错的，或者说用哪种顺序表达才是适合解题的方式？

其实，让人犯晕的主要是
dd出来的数据地址标识的是这一行数据的最小地址，而不是数据第一个字节的地址。

基于对小端字节序的真实使用情况的疑问，LZ写了程序定义了一个4字节整数变量a=0x12345678,
想看下每个字节的保存地址。

0x02 源码

#include <stdio.h>
#include "stdafx.h"

int main()
{
	unsigned int a = 0x12345678;
	unsigned int addr = (unsigned int)&a;
	printf("hex: 0x%x in addr: 0x%x\r\n", a, &a);
	for (int i = 0; i < 4; ++i)
	{
		printf("hex: 0x%x in addr: 0x%x\r\n", *(char *)(addr +i), (addr+i));
	}
		return 0;
}

0x03 执行结果

64bit windows 7 - visual studio x86编译器

在这里插入图片描述

主机序使用小端字节序，所以内存中的数据都是低地址存低位，在低地址看到0x78是符合预期的。

0x04 分析

查看汇编执行过程
在这里插入图片描述

还原windbg调试的真实场景，因为我们会随意观察地址数据，寻找有意义的key。但是在这之前具体哪个地址才是数据正确的起始地址，数据结构，数据类型是怎样的完全不知道。当然，在运行时，寄存器会告诉你。

这里，我们用地址偏移一个字节的前后状态作为对比来观察内存。

用dd查看二进制数据

>dd &a
0x0048FE40  12345678 cccccccc c2c474a4 0048fe60  
0x0048FE50  00171fae 00000001 002868f8 00286ec8  
0x0048FE60  0048feb8 00171e10 c2c47450 00000000  
0x0048FE70  00000000 7efde000 00000000 ffffffff

地址后移1个字节，用dd查看二进制数据

>dd 0x0048FE41
0x0048FE41  cc123456 a4cccccc 60c2c474 ae0048fe  
0x0048FE51  0100171f f8000000 c8002868 b800286e  
0x0048FE61  100048fe 5000171e 00c2c474 00000000  
0x0048FE71  00000000 007efde0 ff000000 ffffffff

神奇的事情出现了，地址只是偏移了一个字节，显示的数据就变成了cc[123456 a4]cc，鲁莽的LZ有时就会认为这个数据是0x123456a4。

用db查看二进制数据

>db &a
0x0048FE40  78 56 34 12 cc cc cc cc a4 74 c4 c2 60 fe 48 00

地址后移1个字节，用db查看二进制数据

>db 0x0048FE41
0x0048FE41  56 34 12 cc cc cc cc a4 74 c4 c2 60 fe 48 00 ae

可以看到用db观察数据，地址偏移不会影响显示的序列，0x12后面还是0xcc，不像dd，改变编译后，56后面不再是0x78,也不是0xcc(0x78后面的字节，以为少了0x78就会轮到0xcc)。

重新梳理

地址变化： 0x0048FE40-> 0x0048FE41

数据变化：低地址少了一个字节

dd变化：低地址变为0x0048FE41，保存的是0x56，高地址变为0x0048FE44，保存的是0xcc, 下一个4字节同理，高地址保存的0x4a拿到高位

因为dd是按4字节分割的，所以地址右移一个字节，对导致很大的变化。当时这种移位是无意义的，因为变量a保存的是0x12345678，不是0xcc123456，在观察时需要找到正确的数据起始位置，数据类型，数据大小去提取正确的数据，才能不会被地址移位导致的数据显示出现大幅度波动的问题而烦心。这才是正确的使用dd的姿势。

0x05 总结

在用windbg观察内存时需要找到正确的数据起始位置，数据类型，数据大小去提取正确的数据，才能不会被地址移位导致的数据显示出现大幅度波动的问题而烦心。这才是正确的使用dd的姿势。
&a+1居然不是地址右移一个字节。。。也就是说&a是指针类型，颠覆了我的三观。。。

0x06 题外话

上面代码的可执行文件中0x12345678的保存顺序是大端还是小端？

定位汇编代码
在这里插入图片描述

查看二进制文件数据
在这里插入图片描述

二进制文件的存储由编译器决定，编译器与执行器统一按照主机序保存并读取执行。