Big-Endian v.s. Little-Endian

位元組順序 (Endianness) 分成兩種：

Big-Endian 大端序
Little-Endian 小端序

大端序最高位元組會存在最低的記憶體位址處，以 0x0A0B0C0D 的 32-bit int 值來說，0x0A byte 會存在記憶體較低的位置，0x0D byte 則會存在較高位置

小端序則相反，最高位元組會存在最高的記憶體位址處，以 0x0A0B0C0D 的 32-bit int 值來說，0x0D byte 會存在記憶體較低的位置，0x0A byte 則會存在較高位置

依處理器不同，可能採用大端序或小端序

x86、MOS Technology 6502、Z80、VAX、PDP-11等處理器為小端序
Motorola 6800、Motorola 68000、PowerPC 970、System/370、SPARC（除V9外）等處理器為大端序
ARM、PowerPC（除PowerPC 970外）、DEC Alpha、SPARC V9、MIPS、PA-RISC及IA64的位元組序是可調整的

網路傳輸一般採用大端序，也被稱之為網路位元組序，或網路序

如何表示 byte 值

1. 使用 b

b''   # 空 byte
b'\x10'  # 1 byte，二進制表示的話是 0001 0000
b'\x10\x00'  # 2 byte，二進制表示的話是 0001 0000 0000 0000

b'\x10' + b'\x10\x00'  # 3 byte

2. 使用 struct.pack(format, v1, v2, …)

import struct

struct.pack("B", 12)   # 1 byte，0000 1100 = \x0c
struct.pack(">i", 12)   # 4 byte，big-endian，\x00\x00\x00\x0c
struct.pack("<i", 12)   # 4 byte，little-endian，\x0c\x00\x00\x00

struct.pack(">Bi", 12, 12)   # 5 byte, big-endian, \x0c\x00\x00\x00\x0c'

struct.pack("B", 12) + struct.pack(">i", 12)  # \x0c\x00\x00\x00\x0c

format 格式字符

格式	C 類型	Python 類型	標準大小
c	char	長度為1的字節串	1
b	signed char	整數	1
B	unsigned char	整數	1
?	_Bool	bool	1
h	short	整數	2
H	unsigned short	整數	2
i	int	整數	4
I	unsigned int	整數	4
l	long	整數	4
L	unsigned long	整數	4
q	long long	整數	8
Q	unsigned long long	整數	8
f	float	float	4
d	double	float	8

字節順序

字符	字節順序	大小	對齊方式
<	Little-Endian	標準	無
>	Big-Endian	標準	無
!	網路 = Big-Endian	標準	無

3. 使用 bytearray

bytearray([1, 2, 3])   # \x01\x02\x03

bytearray(3)   # \x00\x00\x00

x = bytearray(b'\x01')
x.append(2)
x.append(3)  # \x01\x02\x03

bytearray(b'\x01') + bytearray(b'\x02')  # bytearray(b'\x01\x02')

從 byte 到數值

使用 struct.unpack(format, buffer)

struct.unpack('B', b'\x0c')   # tuple (12,)

a, b = struct.unpack('>Bi', b'\x0c\x00\x00\x00\x0c')  # a=12, b=12

參考

wiki-位元組順序

Python

Python 的 bit 級操作