1. 什么是字节序
在计算机系统中，字节序（Byte Order）指的是多字节数据在内存中存储的顺序。由于计算机存储数据是以字节（Byte）为单位的，但是多字节数据类型如整型、浮点型等占用多个字节，因此需要规定一个字节序来确定多字节数据在内存中的存储顺序。
目前主要存在两种字节序：大端模式（Big Endian）和小端模式（Little Endian）。
2. 大端模式和小端模式的区别
2.1 大端模式（Big Endian）
在大端模式下，数据的高字节存储在低地址处，低字节存储在高地址处。简单来说，就是数据的高位字节排放在内存的低地址端，而数据的低位字节排放在内存的高地址端。
2.2 小端模式（Little Endian）
在小端模式下，数据的高字节存储在高地址处，低字节存储在低地址处。简单来说，就是数据的低位字节排放在内存的低地址端，而数据的高位字节排放在内存的高地址端。
3. Linux系统的大端模式
在Linux系统中，默认采用的是小端模式，即数据的低位字节存储在低地址处。但是，Linux系统也提供了一些函数用于处理大端模式数据。
3.1 函数htonl和ntohl
Linux系统提供了函数htonl和ntohl用于在大端模式和小端模式之间进行转换。
函数htonl（Host to Network Long）将一个32位整型值从主机字节序转换为网络字节序（大端模式）。
函数ntohl（Network to Host Long）将一个32位整型值从网络字节序（大端模式）转换为主机字节序。
下面是一个示例代码：
#include <stdio.h>
#include <arpa/inet.h>
int main() {
unsigned int num = 0x12345678;
unsigned int net_num = htonl(num);
unsigned int host_num = ntohl(net_num);
printf("原始数据: 0x%x\n", num);
printf("网络字节序: 0x%x\n", net_num);
printf("主机字节序: 0x%x\n", host_num);
return 0;
}
输出结果：
原始数据: 0x12345678
网络字节序: 0x78563412
主机字节序: 0x12345678
可以看到，在进行网络字节序和主机字节序之间转换时，字节序被正确地转换。
3.2 结构体字段对齐
在Linux系统中，结构体的字段默认是按照其自身的字节序进行对齐的。
#include <stdio.h>
struct example {
char c;
int i;
};
int main() {
struct example data;
printf("sizeof(struct example): %u\n", sizeof(data));
return 0;
}
输出结果：
sizeof(struct example): 8
可以看到，结构体example的大小为8个字节，而不是5个字节（1个字节的char加上4个字节的int）。
这是因为在默认情况下，结构体的字段按照其自身的字节序进行对齐。在小端模式下，整型字段按4字节对齐，而在大端模式下，整型字段按照1字节对齐。
4. 总结
字节序是计算机存储多字节数据的顺序，主要存在大端模式和小端模式两种。
Linux系统默认采用小端模式，但是提供了一些函数用于进行大端模式和小端模式之间的转换。结构体的字段在默认情况下按照其自身的字节序进行对齐。
理解字节序对于编写跨平台程序非常重要，特别是在涉及网络编程和数据传输时。对字节序的正确理解可以避免因字节序不一致而导致的数据错误。