socket編程爲何須要htons(), ntohl(), ntohs()，htons() 函數

https://blog.csdn.net/myyllove/article/details/83380209

在C/C++寫網絡程序的時候，每每會遇到字節的網絡順序和主機順序的問題。這是就可能用到htons(), ntohl(), ntohs()，htons()這4個函數。

網絡字節順序與本地字節順序之間的轉換函數：

    htonl()--"Host to Network Long" 把unsigned long類型從主機序轉換到網絡序
    ntohl()--"Network to Host Long" 把unsigned long類型從網絡序轉換到主機序
    htons()--"Host to Network Short" 把unsigned short類型從主機序轉換到網絡序
    ntohs()--"Network to Host Short" 把unsigned short類型從網絡序轉換到主機序 

在使用little endian的系統中 這些函數會把字節序進行轉換 
在使用big endian類型的系統中 這些函數會定義成空宏
一樣 在網絡程序開發時 或是跨平臺開發時 也應該注意保證只用一種字節序 否則兩方的解釋不同就會產生bug.
注：、網絡與主機字節轉換函數:htons ntohs htonl ntohl (s 就是short l是long h是host n是network)  

之因此須要這些函數是由於計算機數據表示存在兩種字節順序：NBO與HBO

 

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，能夠避免兼容性問題。

主機字節順序（HBO，Host Byte Order）：
      不一樣的機器HBO不相同，與CPU設計有關，數據的順序是由cpu決定的,而與操做系統無關。

 
如 Intelx86結構下,short型數0x1234表示爲34 12, int型數0x12345678表示爲78 56 34 12

如IBM power PC結構下,short型數0x1234表示爲12 34, int型數0x12345678表示爲12   34 56 78
   
    因爲這個緣由不一樣體系結構的機器之間沒法通訊,因此要轉換成一種約定的數序,也就是網絡字節順序,其實就是如同powerpc那樣的順序 。在PC開發中有ntohl和htonl函數能夠用來進行網絡字節和主機字節的轉換。   

 

  2.

   在Linux和Windows網絡編程時須要用到htons和htonl函數，用來將主機字節順序轉換爲網絡字節順序。

   在Intel機器下，執行如下程序

int main()
{
    printf("%d \n",htons(16));
    return 0;
}

 獲得的結果是4096，初一看感受很怪。

    解釋以下，數字16的16進製表示爲0x0010，數字4096的16進製表示爲0x1000。 因爲Intel機器是小尾端，存儲數字16時實際順序爲1000，存儲4096時實際順序爲0010。所以在發送網絡包時爲了報文中數據爲0010，須要 通過htons進行字節轉換。若是用IBM等大尾端機器，則沒有這種字節順序轉換，但爲了程序的可移植性，也最好用這個函數。

   另外用注意，數字所佔位數小於或等於一個字節（8 bits）時，不要用htons轉換。這是由於對於主機來講，大小尾端的最小單位爲字節(byte)。

包含的頭文件爲："winsock2.h"

 

網絡字節序與主機字節序

https://blog.csdn.net/smilelance/article/details/3091744

不一樣的CPU有不一樣的字節序類型 這些字節序是指整數在內存中保存的順序 這個叫作主機序
最多見的有兩種

Little endian	將低序字節存儲在起始地址	最符合人的思惟的字節序 地址低位存儲值的低位 地址高位存儲值的高位 怎麼講是最符合人的思惟的字節序，是由於從人的第一觀感來講 低位值小，就應該放在內存地址小的地方，也即內存地址低位 反之，高位值就應該放在內存地址大的地方，也即內存地址高位
Big endian	將高序字節存儲在起始地址	最直觀的字節序 地址低位存儲值的高位 地址高位存儲值的低位 爲何說直觀，不要考慮對應關係 只須要把內存地址從左到右按照由低到高的順序寫出 把值按照一般的高位到低位的順序寫出 二者對照，一個字節一個字節的填充進去

 

 

 

 

 

 

 

例子：在內存中雙字0x01020304(DWORD)的存儲方式

內存地址	4000	4001	4002	4003
LE	04	03	02	01
BE	01	02	03	04

 

 

x86系列CPU都是little-endian的字節序. 網絡字節順序是TCP/IP中規定好的一種數據表示格式，它與具體的CPU類型、操做系統等無關，從而能夠保證數據在不一樣主機之間傳輸時可以被正確解釋。網絡字節順序採用big endian排序方式。不一樣的CPU上運行不一樣的操做系統，字節序也是不一樣的，參見下表。處理器     操做系統     字節排序Alpha     所有     Little endianHP-PA     NT     Little endianHP-PA     UNIX     Big endianIntelx86     所有     Little endian <-----x86系統是小端字節序系統Motorola680x()     所有     Big endianMIPS     NT     Little endianMIPS     UNIX     Big endianPowerPC     NT     Little endianPowerPC     非NT     Big endian   <-----PPC系統是大端字節序系統RS/6000     UNIX     Big endianSPARC     UNIX     Big endianIXP1200 ARM核心     所有     Little endian