網絡字節序

故事的起源

“endian”這個詞出自《格列佛游記》。小人國的內戰就源于吃雞蛋時是究竟從大頭（Big-Endian）敲開還是從小頭（Little-Endian）敲開，由此曾發生過六次叛亂，其中一個皇帝送了命，另一個丟了王位。

我們一般將“endian”翻譯成“字節序”，將?Big-Endian?和 Little-Endian?稱作“大端格式”和“小端格式”。

字節序

字節序是指多字節數據的存儲順序，在設計計算機系統的時候，有兩種處理內存中數據的方法：大端格式、小端格式。

小端格式(Little-Endian)：將低位字節數據存儲在低地址。
大端格式(Big-Endian)：將高位字節數據存儲在低地址。

舉個簡單的例子，對于整形 0x12345678，它在大端格式和小端格式的系統中，分別如下圖所示的方式存放：

下面例子為確定主機的字節序：

#include <stdio.h>int main(int argc, char *argv) {unsigned int a = 0x11223344;unsigned char *p = (unsigned char *)&a;if (*p == 0x44)printf("Little endian...\n");elseprintf("Big endian....\n");return 0; }
輸出結果為:

[root@localhost 9network]# ./a.out Little endian... [root@localhost 9network]#

網絡上的數據流是字節流，對于一個多字節數值，在進行網絡傳輸的時候，先傳遞哪個字節？也就是說，當接收端收到第一個字節的時候，它是將這個字節作為高位還是低位來處理呢？
?
網絡字節序定義：收到的第一個字節被當作高位看待，這就要求發送端發送的第一個字節應當是高位。而在發送端發送數據時，發送的第一個字節是該數字在內存中起始地址對應的字節。可見多字節數值在發送前，在內存中數值應該以大端法存放。 ?

所以，網絡協議指定了通訊字節序：大端。只有在多字節數據處理時才需要考慮字節序，運行在同一臺計算機上的進程相互通信時，一般不用考慮字節序，異構計算機之間通訊，需要轉換自己的字節序為網絡字節序。

字節序轉換函數介紹

以下接口所需頭文件：#include <arpa/inet.h>

uint32_t htonl(uint32_t hostint32);

功能：

將 32 位主機字節序數據轉換成網絡字節序數據

參數：

hostint32：需要轉換的 32 位主機字節序數據，uint32_t 為 32 為無符號整型

返回值：

成功：返回網絡字節序的值

uint16_t htons(uint16_t hostint16);

功能：

將 16 位主機字節序數據轉換成網絡字節序數據

參數：

hostint16：需要轉換的 16 位主機字節序數據，uint16_t，unsigned short int

返回值：

成功：返回網絡字節序的值

測試示例：?

#include <stdio.h> #include <arpa/inet.h>int main(int argc, char *argv[]) {int a = 0x11223344;short b = 0x1122;printf("htonl(%p): %p\n", a, htonl(a));printf("htons(%p): %p\n", b, htons(b));return 0; }

運行結果如下：

uint32_t ntohl(uint32_t netint32);

功能：

將 32 位網絡字節序數據轉換成主機字節序數據

參數：

netint32：待轉換的 32 位網絡字節序數據，uint32_t，unsigned int

返回值：

成功：返回主機字節序的值

uint16_t ntohs(uint16_t netint16);

功能：

將 16 位網絡字節序數據轉換成主機字節序數據

參數：

netint16：待轉換的 16 位網絡字節序數據，uint16_t，unsigned short int

返回值：

成功：返回主機字節序的值

地址轉換函數

以下接口所需頭文件：#include <arpa/inet.h>

int inet_pton(int family,?const char *strptr, void *addrptr);

功能：

將點分十進制數串轉換成 32 位無符號整數

參數：

family：協議族( AF_INET、AF_INET6、PF_PACKET 等 )，常用 AF_INET

strptr：點分十進制數串

addrptr：32 位無符號整數的地址

返回值：

成功返回 1 、 失敗返回其它

測試示例：

#include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <string.h> #include <sys/types.h> #include <sys/socket.h> #include <arpa/inet.h>int main(void) {unsigned long ip = 0;unsigned char *p = NULL;inet_pton(AF_INET, "192.168.10.100", &ip);printf("ip = %lu\n", ip);p = (char*)&ip;printf("%d %d %d %d\n", *p, *(p + 1), *(p + 2), *(p + 3));return 0; }

運行結果如下：

const char *inet_ntop( int family,?const void *addrptr,???char *strptr,?size_t len );

功能：

將 32 位無符號整數轉換成點分十進制數串

參數：

family：協議族( AF_INET、AF_INET6、PF_PACKET 等 )，常用 AF_INET

addrptr：32 位無符號整數

strptr：點分十進制數串

len：strptr 緩存區長度

len 的宏定義 #define INET_ADDRSTRLEN ? 16 ?// for ipv4

#define INET6_ADDRSTRLEN ?46 ?// for ipv6

返回值：

成功：則返回字符串的首地址

失敗：返回 NULL

測試示例：

#include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <string.h> #include <sys/types.h> #include <sys/socket.h> #include <arpa/inet.h>int main(int argc, char **argv) {unsigned char ip[] = {192, 168, 10, 100};char buf[16] = {0};inet_ntop(AF_INET, ip, buf, 16);printf("buf: %s\n", buf);return 0; }

運行結果如下：

參考網址：http://blog.csdn.net/sunshine1314/article/details/2309655

總結

以上是生活随笔為你收集整理的【linux网络编程】网络字节序、地址转换的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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