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[C++][转]CPU字节序 网络序 主机序 大端小端

2024-07-19 02:41:19   220人阅读

原帖:http://www.cnblogs.com/darktime/p/3298075.html

 

不同的CPU有不同的字节序类型 这些字节序是指整数在内存中保存的顺序 这个叫做主机序
最常见的有两种
1． Little endian：将低序字节存储在起始地址
2． Big endian：将高序字节存储在起始地址

LE little-endian
最符合人的思维的字节序
地址低位存储值的低位
地址高位存储值的高位
怎么讲是最符合人的思维的字节序，是因为从人的第一观感来说
低位值小，就应该放在内存地址小的地方，也即内存地址低位
反之，高位值就应该放在内存地址大的地方，也即内存地址高位

BE big-endian
最直观的字节序
地址低位存储值的高位
地址高位存储值的低位
为什么说直观，不要考虑对应关系
只需要把内存地址从左到右按照由低到高的顺序写出
把值按照通常的高位到低位的顺序写出
两者对照，一个字节一个字节的填充进去

例子：在内存中双字0x01020304(DWORD)的存储方式

内存地址
4000 4001 4002 4003
LE 04 03 02 01
BE 01 02 03 04

例子：如果我们将0x1234abcd写入到以0x0000开始的内存中，则结果为
      big-endian  little-endian
0x0000  0x12      0xcd
0x0001  0x23      0xab
0x0002  0xab      0x34
0x0003  0xcd      0x12
x86系列CPU都是little-endian的字节序.

网络字节顺序是TCP/IP中规定好的一种数据表示格式，它与具体的CPU类型、操作系统等无关，从而可以保证数据在不同主机之间传输时能够被正确解释。网络字节顺序采用big endian排序方式。

 

 

主机字节序转换到网络字节序列的原理：
网络字节序列采用低字节在高位的排列方式，
而X86主机字节序列采用低字节在低位的方式
其实只要交换一下就可以实现网络字节序列和主机字节序列的转换，
所以对于上面的函数，htonl和ntohl是一样的。

 
 
 
  1.   h host 主机 
  2.   n net 网络
  3.   l long 长整形
  4.   s short 短整形
  5.   XtoX就是进行数据存储顺序的主机和网络顺序的转换
 
htonl 和htons分别把无符号长整型和无符号短整型数字转换成TCP/IP协议规定的统一的网络字节序的数字，即大头序。不同体系的计算机存储数字时有些把最 低位放在前面，另一些相反，即所谓大头和小头。数字进入Internet时应先用htonl或htons转换成统一的大头序。
 
htonl（将32位主机字符顺序转换成网络字符顺序）  
定义函数  unsigned long int htonl(unsigned long int hostlong);
 
函数说明  htonl（）用来将参数指定的32位hostlong 转换成网络字符顺序。
 
返回值  返回对应的网络字符顺序。
 
htons（将16位主机字符顺序转换成网络字符顺序）   
定义函数  unsigned short int htons(unsigned short int hostshort);
 
函数说明  htons()用来将参数指定的16位hostshort转换成网络字符顺序。
 
返回值  返回对应的网络字符顺序。
ntohl（将32位网络字符顺序转换成主机字符顺序）  
定义函数  unsigned long int ntohl(unsigned long int netlong);
 
函数说明  ntohl()用来将参数指定的32位netlong转换成主机字符顺序。
 
返回值  返回对应的主机字符顺序。
 
 
ntohs（将 16位网络字符顺序转换成主机字符顺序）  
 
定义函数  unsigned short int ntohs(unsigned short int netshort);
 
函数说明  ntohs()用来将参数指定的16位netshort转换成主机字符顺序。
 
返回值  返回对应的主机顺序。
比如网络字节 为 00 01
u_short    a;   // a=0100; 因为主机是从高字节到低字节的，所以应该转化后
a=ntohs(0001); //这样 a=0001;
 
假设你已经有了一个sockaddr_in结构体ina，你有一个IP地址"132.241.5.10" 要储存在其中，你就要用到函数inet_addr(),将IP地址从 点数格式转换成无符号长整型。使用方法如下：
ina.sin_addr.s_addr = inet_addr(“132.241.5.10″);
注意，inet_addr()返回的地址已经是网络字节格式，所以你无需再调用函数htonl()。
 
　
inet_addr（将网络地址转成二进制的数字）  
定义函数  unsigned long int inet_addr(const char *cp);
 
函数说明  inet_addr()用来将参数cp所指的网络地址字符串转换成网络所使用的二进制数字。网络地址字符串是以数字和点组成的字符串，例如:“163.13.132.68”。
 
返回值  成功则返回对应的网络二进制的数字，失败返回-1。
 
//ntoa：network to ascii
//aton：ascii to network　
 
inet_aton（将网络地址转成网络二进制的数字）  
定义函数  int inet_aton(const char * cp,struct in_addr *inp);
 
函数说明  inet_aton()用来将参数cp所指的网络地址字符串转换成网络使用的二进制的数字，然后存于参数inp所指的in_addr结构中。
结构 in_addr定义如下
struct in_addr
{
unsigned long int s_addr;
};
 
返回值  成功则返回非0值，失败则返回0。
 
　 
 
inet_ntoa（将网络二进制的数字转换成网络地址）  
定义函数  char * inet_ntoa(struct in_addr in);
 
函数说明  inet_ntoa()用来将参数in所指的网络二进制的数字转换成网络地址，然后将指向此网络地址字符串的指针返回。（ 将网络地址转换成“.”点隔的字符串格式）
 
返回值  成功则返回字符串指针，失败则返回NULL。

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