【Linux网络编程】字节序

字节序

与同一台计算机上的进程进行通信时，一般不用考虑字节序，字节序是一个处理器架构特性，用于指示像整数计算的大数据类型内部的字节如何排序。

 假设上图图 中在内存 0x1000 到 0x1003 这连续的 4 个字节保存了数据，这段数据对应的数据类型是 int 类型。我们知道 int 类型的数据在大多数编译器实现中都是 4 字节。
那么上图这个 int 类型数据，到底是 0x10203040 还是 0x40302010？实际上这是依赖于处理器架构的。
对于 little-endian （小端）机器来说，这 4 字节数据被解释成 int 类型的话它就是 0x10203040，对于 big-endian （大端）机器来说，它被解释成 0x40302010.

 1. 小端表示数据的低位（低字节）保存在内存的低地址部分，数据的高位（高字节）保存在内存的高地址部分。

 2. 大端表示数据的高位（高字节）保存在内存的高地址部分，数据的低位（低字节）保存在内存的低地址部分。

按照这个规则，对于小端机器来说，高地址 0x1003 这个位置保存的是数据最高位，0x1000 这个地址保存的是数据的最低位，所以最终的 int 类型数据就是 0x10203040.

注意：大部分情况下，我们的使用都是小端机器，Intel 处理器和 AMD 处理器基本上都是小端的。但是也有一些处理器是大端的。TCP协议栈使用大端字节序(网络字节序)。

 对于TCP/IP应用程序，有4个用来在处理字节序和网络字节序之间实施转换的函数。

#include 

uint32_t htonl(uint32_t hostlong); // 返回值：以网络字节序表示的32位整数

uint16_t htons(uint16_t hostshort); // 返回值：以网路字节序表表示16位整数

uint32_t ntohl(uint32_t netlong);  // 返回值：以主机字节序表示的32位整数

uint16_t ntohs(uint16_t netshort); //返回值：以主机字节序表示16位整数

例1：

 1 #include 
 2 #include 
 3 
 4 union Int
 5 {
 6     char data[4];
 7     int x;
 8 };
 9 
10 int main()
11 {
12     int i;
13     union Int a;
14     union Int b;
15     a.x = 0x10203040;
16     b.x = htonl(a.x);
17 
18     printf("a = 0x%08x\n", a.x);
19     for (i = 0; i < 4; ++i)
20     {
21         printf("[%p]: %02x\n", a.data + i, a.data[i]);
22     }
23     puts("");
24 
25     printf("b = 0x%08x\n", b.x);
26     for (i = 0; i < 4; ++i)
27     {
28         printf("[%p]: %02x\n", b.data + i, b.data[i]);
29     }
30     return 0;
31 }

输出：

参考资料

1. 128-字节序 【Allen】