Unix Sockets 简明教程

Unix Socket - Network Byte Orders

不幸的是，并非所有计算机都以相同的顺序存储构成多字节值的那个字节。考虑一个由 2 个字节组成的 16 位互联网。有两种方法来存储此值。

  1. Little Endian − 在此方案中，低位字节存储在起始地址 (A) 上，而高位字节存储在下一个地址 (A + 1) 上。

  2. Big Endian − 在此方案中，高位字节存储在起始地址 (A) 上，而低位字节存储在下一个地址 (A + 1) 上。

为了允许具有不同字节顺序约定的机器互相通信，因特网协议为通过网络传输的数据指定了一个规范的字节顺序约定。这被称为网络字节顺序。

在建立 Internet 套接字连接时，您必须确保 sockaddr_in 结构的 sin_port 和 sin_addr 成员中的数据以网络字节顺序表示。

Byte Ordering Functions

用于在主机内部表示和网络字节顺序之间转换数据的例程如下 -

Function

Description

htons()

Host to Network Short

htonl()

Host to Network Long

ntohl()

Network to Host Long

ntohs()

Network to Host Short

下面列出了一些有关这些函数的更多详细信息 −

  1. unsigned short htons(unsigned short hostshort) − 此函数将 16 位（2 字节）量从主机字节顺序转换为网络字节顺序。

  2. unsigned long htonl(unsigned long hostlong) − 此函数将 32 位（4 字节）量从主机字节顺序转换为网络字节顺序。

  3. unsigned short ntohs(unsigned short netshort) − 此函数将 16 位（2 字节）量从网络字节顺序转换为主机字节顺序。

  4. unsigned long ntohl(unsigned long netlong) − 此函数将 32 位量从网络字节顺序转换为主机字节顺序。

这些函数是宏，并导致将转换源代码插入到调用程序中。在小端机器上，代码会将值更改为网络字节顺序。在大型机器上，不插入任何代码，因为不需要这些代码；这些函数被定义为 null。

Program to Determine Host Byte Order

将以下代码保存在一个名为 byteorder.c 的文件中，然后编译它并在机器上运行。

在此示例中，我们将两个字节值 0x0102 存储在 short integer 中，然后查看两个连续的字节 c[0]（地址 A）和 c[1]（地址 A + 1）以确定字节顺序。

#include <stdio.h>

int main(int argc, char **argv) {

   union {
      short s;
      char c[sizeof(short)];
   }un;

   un.s = 0x0102;

   if (sizeof(short) == 2) {
      if (un.c[0] == 1 && un.c[1] == 2)
         printf("big-endian\n");

      else if (un.c[0] == 2 && un.c[1] == 1)
         printf("little-endian\n");

      else
         printf("unknown\n");
   }
   else {
      printf("sizeof(short) = %d\n", sizeof(short));
   }

   exit(0);
}

此程序在奔腾机器上生成的输出如下 -

$> gcc byteorder.c
$> ./a.out
little-endian
$>