端序和位域的關係

2021-07-03 09:06:05 字數 1088 閱讀 2846

端序包括位元組序和位序。

結論a:

struct定義字段按照從記憶體低位位址到高位位址排列。

簡單回顧大小尾:

大尾序符合人們習慣,數的高位分布在記憶體中的低位位址。

小尾序相反。

使用場景:當本地的多位元組整數如short或long,需要傳送到網路。

不同的裝置可能使用不同的位元組序(包括大尾序、小尾序等,具體取決於cpu型別),導致多位元組整形變數在記憶體中排列的順序不同, 直接傳送到網路,導致位元組序不同的裝置傳送同樣的內容產生不同的效果。所以網路傳送前,整形變數需要進行一次轉換,轉換為網路序(網路序為大尾序)。

比如,實際值0x12345678,在大尾序中,記憶體從低位位址到高排位址列順序為0x12345678,小尾序中從低到高為0x78563412。它們都是以位元組為基本單元的。

除了位元組序,還有位序。如果只是從事上層開發,應該不用關注到位序。

不過如果剛看過linux中tcp.h、ip.h的定義並需要使用的同學,可能還有疑問。

位序和位元組序一樣,大尾在記憶體中的排列符合人類習慣,在記憶體中高位數值分布在低位位址(或許不應該這麼叫),小尾正好相反。

結論b:

對於傳送同乙個位元組,大尾和小尾在記憶體中分布是不同的,但是能達到同樣的效果,底層在傳送時,傳送的內容取決於位元組的實際值,和位元組內的記憶體中順序無關。

下面給出linux的ip.h檔案中的一部分:

struct iphdr ;

先給出結論:

結論c:

開發者可以不用關心位序相關的內容,直接使用相關字段即可。

下面簡單驗證上面的結論。

已知struct中的字段排列為由低位到高位,令 version=1,ihl=2,

在大尾裝置上,根據上面結構體,記憶體中的內容為:0001 0002,實際值為0001 0002

在小尾裝置上,如果version欄位在前,由結論a,得到記憶體中的內容為:1000 2000,實際值為0002 1000

在小尾裝置上,根據上面結構體,記憶體中的內容為:2000 1000,實際值為0001 0002

可以看出,第三組與第一組的實際值吻合,由結論b,兩個位元組內容相同即可產生相同的報文,得知驗證成功。

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