htons函式具體解釋

2021-05-22 22:05:08 字數 3499 閱讀 7259

part 1: htons函式具體解釋

在linux和windows網路程式設計時需要用到htons和htonl函式,用來將主機位元組順序轉換為網路位元組順序。

在intel機器下,執行以下程式

int main()

...得到的結果是4096,初一看感覺很怪。

解釋如下,數字16的16進製表示為0x0010,數字4096的16進製表示為0x1000。 由於intel機器是小尾端,儲存數字16時實際順序為1000,儲存4096時實際順序為0010。因此在傳送網路包時為了報文中資料為0010,需要經過htons進行位元組轉換。如果用ibm等大尾端機器,則沒有這種位元組順序轉換,但為了程式的可移植性,也最好用這個函式。

另外用注意,數字所佔位數小於或等於乙個位元組(8 bits)時,不要用htons轉換。這是因為對於主機來說,大小尾端的最小單位為位元組(byte)。

part 2: 大小端模式

不同的cpu有不同的位元組序型別 這些位元組序是指整數在記憶體中儲存的順序 這個叫做主機序

最常見的有兩種

1. little endian:將低序位元組儲存在起始位址

2. big endian:將高序位元組儲存在起始位址

le little-endian

最符合人的思維的位元組序

位址低位儲存值的低位

位址高位儲存值的高位

怎麼講是最符合人的思維的位元組序,是因為從人的第一觀感來說

低位值小,就應該放在記憶體位址小的地方,也即記憶體位址低位

反之,高位值就應該放在記憶體位址大的地方,也即記憶體位址高位

be big-endian

最直觀的位元組序

位址低位儲存值的高位

位址高位儲存值的低位

為什麼說直觀,不要考慮對應關係

只需要把記憶體位址從左到右按照由低到高的順序寫出

把值按照通常的高位到低位的順序寫出

兩者對照,乙個位元組乙個位元組的填充進去

例子:在記憶體中雙字0x01020304(dword)的儲存方式

記憶體位址

4000 4001 4002 4003

le 04 03 02 01

be 01 02 03 04

例子:如果我們將0x1234abcd寫入到以0x0000開始的記憶體中,則結果為

big-endian  little-endian

0x0000  0x12      0xcd

0x0001  0x23      0xab

0x0002  0xab      0x34

0x0003  0xcd      0x12

x86系列cpu都是little-endian的位元組序.

網路位元組順序是tcp/ip中規定好的一種資料表示格式,它與具體的cpu型別、作業系統等無關,從而可以保證資料在不同主機之間傳輸時能夠被正確解釋。網路位元組順序採用big endian排序方式。

為了進行轉換 bsd socket提供了轉換的函式 有下面四個

htons 把unsigned short型別從主機序轉換到網路序

htonl 把unsigned long型別從主機序轉換到網路序

ntohs 把unsigned short型別從網路序轉換到主機序

ntohl 把unsigned long型別從網路序轉換到主機序

在使用little endian的系統中 這些函式會把位元組序進行轉換

在使用big endian型別的系統中 這些函式會定義成空巨集

同樣 在網路程式開發時 或是跨平台開發時 也應該注意保證只用一種位元組序 不然兩方的解釋不一樣就會產生bug.

注:1、網路與主機位元組轉換函式:htons ntohs htonl ntohl (s 就是short l是long h是host n是network)

2、不同的cpu上執行不同的作業系統,位元組序也是不同的,參見下表。

處理器    作業系統    位元組排序

alpha    全部    little endian

hp-pa    nt    little endian

hp-pa    unix    big endian

intelx86    全部    little endian <-----x86系統是小端位元組序系統

motorola680x()    全部    big endian

mips    nt    little endian

mips    unix    big endian

powerpc    nt    little endian

powerpc    非nt    big endian  <-----ppc系統是大端位元組序系統

rs/6000    unix    big endian

sparc    unix    big endian

ixp1200 arm核心    全部    little endian

part 3: 模擬htonl、ntohl、htons、ntohs函式實現

今天在如鵬網裡討論htonl、ntohl在不同機器的區別,特意模擬了htonl、ntohl、htons、ntohs函式實現。

實現如下:

typedef unsigned short int uint16;

typedef unsigned long int uint32;

// 短整型大小端互換

#define biglittleswap16(a)  ((((uint16)(a) & 0xff00) >> 8) | /

(((uint16)(a) & 0x00ff) << 8))

// 長整型大小端互換

#define biglittleswap32(a)  ((((uint32)(a) & 0xff000000) >> 24) | /

(((uint32)(a) & 0x00ff0000) >> 8) | /

(((uint32)(a) & 0x0000ff00) << 8) | /

(((uint32)(a) & 0x000000ff) << 24))

// 本機大端返回

1,小端返回0

int checkcpuendian()

c;

c.i = 0x12345678;

return (0x12 == c.s[0]); }

// 模擬htonl

函式,本機位元組序轉網路位元組序

unsigned long int htonl(unsigned long int h)

// 模擬ntohl

函式,網路位元組序轉本機位元組序

unsigned long int ntohl(unsigned long int n)

// 模擬htons

函式,本機位元組序轉網路位元組序

unsigned short int htons(unsigned short int h)

// 模擬ntohs

函式,網路位元組序轉本機位元組序

unsigned short int ntohs(unsigned short int n)

fscanf()函式具體解釋

曾經解析有規律的檔案的時候要麼用正規表示式,要麼就是傻傻的自己敲 來解析有規律的檔案。今天突然發現c的庫函式中有乙個現成的能夠解析有規律的檔案的函式,就是fscanf 函式。fscanf 函式 有點像正規表示式 功 能 從乙個流中執行格式化輸入,fscanf遇到空格和換行時結束,注意空格時也結束。用...

fscanf()函式具體解釋

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