网络字节序&大小端存储

网络字节序与主机字节序的转换

在对IP地址结构体SOCKADDR_IN赋值的时候，经常会用到下列的函数htonl,htons,inet_addr,与之相对应的函数是ntohl,ntohs,inet_ntoa。查看这些函数的解析，会发现这些函数其实是与主机字节序和网络字节序之间转换有关。就是什么网络字节序，什么是主机字节序呢？下面我写出他们之间的转换：

用IP地址127.0.0.1为例：

 

第一步   127     .         0         .         0         .        1                 把IP地址每一部分转换为8位的二进制数。

第二步 01111111     00000000     00000000     00000001      =   2130706433   （主机字节序）

然后把上面的四部分二进制数从右往左按部分重新排列，那就变为：

第三步 00000001     00000000     00000000    01111111        =   16777343        （网络字节序）

 

然后解析上面提到的函数作用就简单多了，看以下代码：

SOCKADDR_IN addrSrv;
addrSrv.sin_addr.S_un.S_addr=htonl(2130706433);
addrSrv.sin_family=AF_INET;
addrSrv.sin_port=htons(6000);

 

先是定义了一个IP地址结构体addrSrv，然后初始化它的IP时addrSrv.sin_addr.S_un.S_addr必须是赋值IP地址的网络字节序，htonl函数的作用是把一个主机字节序转换为网络字节序，也就是上面转换过程中第二步转换为第三步的作用，127.0.0.1的主机字节序是2130706433，把主机字节序2130706433转换为网络字节序就是htonl(2130706433)=16777343，所以如果你知道网络字节序是16777343的话，addrSrv.sin_addr.S_un.S_addr=htonl(2130706433);与addrSrv.sin_addr.S_un.S_addr=16777343;是完全一样的。

addrSrv.sin_addr.S_un.S_addr=htonl(2130706433);这句还可以写为：

addrSrv.sin_addr.S_un.S_addr=inet_addr("127.0.0.1"); 结果是完全一样的。

可见inet_addr函数的转换作用就是上面的第一步到第三步的转换。

 

下面再看端口的主机字节序与网络字节序的转换。以6000端口为例。

 

第一步     00010111         01110000            =           6000 （主机字节序）

端口号其实就已经是主机字节序了，首先要把端口号写为16位的二进制数，分前8位和后8位。

第二步      01110000          00010111          =            28695 （网络字节序）

然后把主机字节序的前八位与后八位调换位置组成新的16位二进制数，这新的16位二进制数就是网络字节序的二进制表示了。

 

因此，如果你知道6000端口的网络字节序是28695的话。 addrSrv.sin_port=htons(6000);可以直接写为 addrSrv.sin_port=28695;结果是一样的，htons的作用就是把端口号主机字节序转换为网络字节序。

 

与htonl,htons,inet_addr,与之相对应的函数是ntohl,ntohs,inet_ntoa，不难看出，ntohl,ntohs,inet_ntoa，这三个函数其实就是执行与他们相对应函数的相反转换，在这里就不详细解析了。

 

端口port::

            ntohs()                                             //网络字节序转主机字节序

            ntohl()

            htons()                                             //主机字节序转网络字节序

            htonl()

IP转换::

            inet_aton                                            //将字符串ip转换成无符号长整型,并转换成网络字节序

             inet_addr("*.*.*.*")                             //将字符串ip转换成无符号长整型(unsigned long int)，并转换成网络字节序。

            inet_htoa(addr.sin_addr.s_addr);    //将网络字节序的ip转换成"*.*.*.*"形式。

            inet_pton                                         //将点分十进制数ip地址转换陈32位二进制网络地址

            inet_ntop                                         //将32为二进制ip地址转换为点分十进制ip地址

 

原文地址：http://blog.csdn.net/u012317833/article/details/39429095

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一、在进行网络通信时是否需要进行字节序转换？ 

     相同字节序的平台在进行网络通信时可以不进行字节序转换，但是跨平台进行网络数据通信时必须进行字节序转换。

     原因如下：网络协议规定接收到得第一个字节是高字节，存放到低地址，所以发送时会首先去低地址取数据的高字节。小端模式的多字节数据在存放时，低地址存放的是低字节，而被发送方网络协议函数发送时会首先去低地址取数据（想要取高字节，真正取得是低字节），接收方网络协议函数接收时会将接收到的第一个字节存放到低地址（想要接收高字节，真正接收的是低字节），所以最后双方都正确的收发了数据。而相同平台进行通信时，如果双方都进行转换最后虽然能够正确收发数据，但是所做的转换是没有意义的，造成资源的浪费。而不同平台进行通信时必须进行转换，不转换会造成错误的收发数据，字节序转换函数会根据当前平台的存储模式做出相应正确的转换，如果当前平台是大端，则直接返回不进行转换，如果当前平台是小端，会将接收到得网络字节序进行转换。

二、大端和小端

     "大端"和"小端"表示多字节值的哪一端存储在该值的起始地址处;小端存储在起始地址处,即是小端字节序;大端存储在起始地址处,即是大端字节序; 或者说: 1.小端法(Little-Endian)就是低位字节排放在内存的低地址端(即该值的起始地址),高位字节排放在内存的高地址端; 2.大端法(Big-Endian)就是高位字节排放在内存的低地址端(即该值的起始地址),低位字节排放在内存的高地址端; 举个简单的例子,对于整型数据0x12345678,它在大端法和小端法的系统中,各自的存放方式如下图1所示:

三、网络字节序

        网络上传输的数据都是字节流,对于一个多字节数值,在进行网络传输的时候,先传递哪个字节?也就是说,当接收端收到第一个字节的时候,它将这个字节作为高位字节还是低位字节处理,是一个比较有意义的问题; UDP/TCP/IP协议规定:把接收到的第一个字节当作高位字节看待,这就要求发送端发送的第一个字节是高位字节;而在发送端发送数据时,发送的第一个字节是该数值在内存中的起始地址处对应的那个字节,也就是说,该数值在内存中的起始地址处对应的那个字节就是要发送的第一个高位字节(即:高位字节存放在低地址处);由此可见,多字节数值在发送之前,在内存中因该是以大端法存放的; 所以说,网络字节序是大端字节序; 比如,我们经过网络发送整型数值0x12345678时,在80X86平台中,它是以小端发存放的,在发送之前需要使用系统提供的字节序转换函数htonl()将其转换成大端法存放的数值;如下图2所示:

 

原文地址：http://www.cnblogs.com/fuchongjundream/p/3914770.html