在介紹htons等函數之前,必須先介紹網絡字節序與主機字節序
網絡字節序和主機字節序
網絡字節順序NBO(Network Byte Order)
: 按從高到低的順序存儲,在網絡上使用統一的網絡字節順序,可以避免兼容性問題。
主機字節順序(HBO,Host Byte Order)
: 不同的機器HBO不相同,與CPU設計有關,數據的順序是由cpu決定的,而與操作系統無關。
主機字節序
就是我們平常說的大端和小端模式:不同的CPU有不同的字節序類型,這些字節序是指整數在內存中保存的順序,這個叫做主機序。引用標準的Big-Endian
和Little-Endian
的定義如下:
a)Little-Endian
就是低位字節排放在內存的低地址端,高位字節排放在內存的高地址端。
b) Big-Endian
就是高位字節排放在內存的低地址端,低位字節排放在內存的高地址端。
網絡字節序
:4個字節的32bit值以下面的次序傳輸:首先是0~7bit,其次8~15bit,然後16~23bit,最後是24~31bit。這種傳輸次序稱作大端字節序。由於TCP/IP首部中所有的二進制整數在網絡中傳輸時都要求以這種次序,因此它又稱作網絡字節序。
注意
:在將一個地址綁定到socket的時候,請先將主機字節序轉換成爲網絡字節序再賦給socket,而不要假定主機字節序跟網絡字節序一樣使用的是Big-Endian。
htonl、htons、ntohl、ntohs
#include <arpa/inet.h> //函數頭文件
uint32_t htonl(uint32_t hostlong);//32位的主機字節序轉換到網絡字節序
uint16_t htons(uint16_t hostshort);//16位的主機字節序轉換到網絡字節序
uint32_t ntohl(uint32_t netlong);//32位的網絡字節序轉換到主機字節序
uint16_t ntohs(uint16_t netshort);//16位的網絡字節序轉換到主機字節序
這裏通過調用兩個函數htons()
和 htolnl()
分別用來將 端口和IP地址轉換成網絡字節序;
這兩個函數名中的 h表示host
, n表示network
, s表示short
(2字節/16位), l表示long
(4字節/32位)。
因爲端口號
是16位
的,所以我們用htons()
把端口號從主機字節 序轉換成網絡字節序, 而IP地址
是32位
的,所以我們用htonl()
函數把IP地址從主機字節序轉換成網絡字節序。
hostlong
和netlong
參數:可當作是4字節(32位)整數;
hostshort
和netshort
參數:可當作是2字節(16位)整數。
其它函數同理可得,這裏不再贅述。
這裏注意: uint8_t / uint16_t / uint32_t /uint64_t
類型解釋如下,如以瞭解,可自行忽略。
按照posix標準,一般整形對應的*_t類型
爲:
1字節 uint8_t
2字節 uint16_t
4字節 uint32_t
8字節 uint64_t
這些數據類型是 C99 中定義的,具體定義在:/usr/include/stdint.h ISO C99: 7.18 Integer types <stdint.h>
/* There is some amount of overlap with <sys/types.h> as known by inet code */
#ifndef __int8_t_defined
# define __int8_t_defined
typedef signed char int8_t;
typedef short int int16_t;
typedef int int32_t;
# if __WORDSIZE == 64
typedef long int int64_t;
# else
__extension__
typedef long long int int64_t;
# endif
#endif
/* Unsigned. */
typedef unsigned char uint8_t;
typedef unsigned short int uint16_t;
#ifndef __uint32_t_defined
typedef unsigned int uint32_t;
# define __uint32_t_defined
#endif
#if __WORDSIZE == 64
typedef unsigned long int uint64_t;
#else
__extension__
typedef unsigned long long int uint64_t;
#endif
inet_aton、inet_ntoa(IPv4)
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
int inet_aton(const char *cp, struct in_addr *inp);//點分十進制字符串轉換成網絡字節序
char *inet_ntoa(struct in_addr in); //網絡字節序轉換成點分十進制字符串
作用
:inet_aton()
將點分十進制IP地址
轉換爲網絡字節序IP地址
存儲在in_addr
結構體當中;
cp參數
:字符串常量(點分十進制IP地址)
inp參數
:轉換結果存儲在IPv4結構體中;
函數成功執行則返回該網絡字節序
表示的無符號整數
。
作用
:inet_ntoa()
將網絡字節序IP地址
轉換爲點分十進制IP地址
;
in參數
:IPv4結構體當中IP地址;
函數成功指向則返回指向點分十進制字符串
的指針
。
注意
:對inet_aton()的調用傳遞的是指向結構體的指針,而對inet_ntoa()的調用傳遞的是結構體本身。
inet_pton、inet_ntop(IPv4與IPv6)
#include <arpa/inet.h>
int inet_pton(int family, const char *strptr, void *addrptr);
const char * inet_ntop(int family, const void *addrptr, char *strptr, size_t len);
功能
:inet_pton()
函數用於將文本字符串轉換成網絡字節序的二進制地址;
family參數
:AF_INET(ipv4)、AF_INET6(ipv6);
strptr參數
:指針指向等待轉換的字符串;
addrptr參數
:轉換成功的二進制結果;
若成功則返回值爲1,否則如果所指定的family而言輸入字符串不是有效的表達式格式,那麼返回值爲0。
功能
:inet_ntop()
函數用於將網絡字節序的二進制地址轉換成文本字符串;
family參數
:AF_INET(ipv4)、AF_INET6(ipv6);
strptr參數
:指針指向等待轉換的字符串,不可以是一個空指針;
addrptr參數
:轉換成功的二進制結果;
調用者必須爲目標存儲單元分配內存並指定其大小,調用成功時,這個指針就是該函數的返回值。
len參數
:目標 存儲單元的大小,以免該函數溢出其調用者的緩衝區。如果len太小,不足以容納表達式結果,那麼返回一個空指針,並置爲errno爲ENOSPC。