c# 主機和網絡字節序的轉換 關於網絡字節序和主機字節序的轉換

一般咱們認爲網絡字節序爲標準順序，封包的時候，將主機字節序轉換爲網絡字節序，拆包的時候要將網絡字節序轉換爲主機字節序。

原覺得還要本身寫函數，其實網絡庫已經提供了。

主機到網絡：short/int/long IPAddress.HostToNetworkOrder(short/int/long)

網絡到主機：short/int/long IPAddress.NetworkToHostOrder(short/int/long) 

主機字節序指低字節數據存放在內存低地址處，高字節數據存放在內存高地址處，如：

int x=1;    //此時x爲主機字節序：[1][0][0][0] 低位到高位

int y=65536 //此時y爲主機字節序：[0][0][1][0] 低位到高位

咱們經過主機到網絡字節序的轉換函數分別對x和y進行轉換獲得他們對應的網絡字節序值，

網絡節序是高字節數據存放在低地址處，低字節數據存放在高地址處，如：

int m=IPAddress.HostToNetworkOrder(x);

//此時m爲主機字節序：[0][0][0][1] 高位到低位

int n=IPAddress.HostToNetworkOrder(y);

//此時n爲主機字節序：[0][1][0][0] 高位到低位 

通過轉換之後，咱們就能夠經過

byte[]btValue=BitConverter.GetBytes(m);

獲得一個長度爲4的byte數組，而後將這個數組設置到報文的相應位置發送出去便可。

一樣，收到報文後，能夠將報文按域拆分，獲得btValue，使用

int m=BitConverter.ToInt32(btValue,0);//從btValue的第0位開始轉換

獲得該域的值，此時還不能直接使用，應該再用網絡到主機字節序的轉換函數進行轉換：

int x=IPAddress.NetworkToHostOrder(m);

這時獲得的x纔是報文中的實際值。

ps:網絡字節序與主機字節序

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
1． Little endian：將低序字節存儲在起始地址
2． Big endian：將高序字節存儲在起始地址

LE little-endian
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

BE big-endian
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

例子：若是咱們將0x1234abcd寫入到以0x0000開始的內存中，則結果爲
      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。JAVA 中默認是Big Endian，C++和其餘語言通常是Little Endian。
爲了進行轉換 bsd socket提供了轉換的函數 有下面四個
htons 把unsigned short類型從主機序轉換到網絡序
htonl 把unsigned long類型從主機序轉換到網絡序
ntohs 把unsigned short類型從網絡序轉換到主機序
ntohl 把unsigned long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：
一、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)
二、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 endian
HP-PA     NT     Little endian
HP-PA     UNIX     Big endian
Intelx86     所有     Little endian <-----x86系統是小端字節序系統
Motorola680x()     所有     Big endian
MIPS     NT     Little endian
MIPS     UNIX     Big endian
PowerPC     NT     Little endian
PowerPC     非NT     Big endian   <-----PPC系統是大端字節序系統
RS/6000     UNIX     Big endian
SPARC     UNIX     Big endian
IXP1200 ARM核心     所有     Little endian